Bővebb ismertető
Részlet:
"Az oldáshő
Emlékezz!
Milyen kísérőjelenségeket figyeltél meg a különböző anyagok vízben való oldásakor?
Mi a gyakorlati jelentősége az égési folyamatoknak?
Az anyag változásai egyidejűleg energiaváltozással is járnak. Ez az energia, mint arról már tanulmányaidban hallottál, sokféle lehet: pl. fény-, elektromos, mechanikai energia stb. Többnyire azonban az energiaváltozás hőmérséklet-változást, felmelegedést vagy lehűlést eredményez. Ez a hőmérséklet-változás az anyagi rendszer és a környezete közötti kölcsönhatás, energiacsere következménye.
Az alábbi ábra ennek a kölcsönhatásnak a lehetőségeit ábrázolja, AH az energiaváltozást jelöli:
Már tudod, hogy
-az exoterm folyamatok energiafelszabadulással (hőveszteséggel) járnak; - az endoterm folyamatok energia felvételével, azaz hőelvonással járnak.
Már tudod, hogy
- a NaOH és a KC1 halmazában milyen kémiai kötések vannak a rácsalkotók között;
-mit nevezel rácsenergiának, és meghatározása szerint milyen az előjele;
- milyen folyamatot nevezel elektrolitos disszociációnak;
- milyen kémiai kölcsönhatások játszanak szerepet az elektrolitos disszociáció folyamatában.
Ha meggondoljuk, hogy az oldódási folyamat -pl. a NaOH - és a KCl-kristály vízben oldódása -kémiai kötések felbomlásával és új kémiai kötések kialakulásával jár, érthető, hogy az oldódást, mint fizikai változást, energiaváltozás kíséri.
Az oldódás energiaváltozása függ:
- az oldandó anyag halmazában lévő kémiai kötésektől,
- az oldószer poláris v. apoláris jellegétől,
- végül az oldandó anyag és az oldószer között kialakuló kémiai kölcsönhatástól.
Ha az oldószer víz, akkor ez a kölcsönhatás a hidratáció, ha az oldószer más, pl. egy apoláris folyadék, akkor az oldószer-molekulák irányított elrendeződése az oldandó anyag részecskéi körül a szolvatáció.
Emlékezz!
A hidratáció folyamatában felszabaduló energia a hidratációs energia, mely 1 mol anyag nagy mennyiségű vízben történő hidratálódásakor felszabaduló energia. Mértékegysége: kJ/mól, előjele negatív (0).
Kísérletezz!
- Oldjunk fel fél kémcsőnyi vízben néhány NaOH-pasztillát! Mérjük közben az oldat hőmérsékletét.
- Egy másik kémcsőben oldjunk fel ugyancsak kb. 5 cm3 vízben kálium-klorid-kristályokat! Mérjük a folyamat közben a rendszer hőmérsékletét!
Kísérleti tapasztalataink igazolják, hogy az oldódás folyamatát egyik esetben felmelegedés, a másikban lehűlés kíséri.
2. ábra
AH0|dáshö: 1 mol NaOH(sz) nagy mennyiségű vízben oldódásakor a környezetnek átadott hőmennyiség.
Az oldáshő tehát negatív, ha a hidratációs energia abszolút értéke nagyobb, mint a rácsenergia abszolút értéke:
E > F
hidratáció rács"