용액의 열 이해
용액의 가열 (ΔH_SOLN)은 1 몰의 물질이 용매 (보통 물)에 용해 될 때 발생하는 엔탈피 변화입니다. 용해 과정에서 방출되거나 흡수 된 에너지의 척도입니다.
용액의 열을 결정하는 방법
1. 실험 측정 (열량 측정) : 가장 직접적인 방법은 알려진 양의 용질이 알려진 양의 용매에 용해 될 때 발생하는 온도 변화를 측정하는 것입니다. 이것은 열량계를 사용하여 수행됩니다.
2. 열 화학적 데이터 사용 (Hess 's Law) : 용질 (kaSOA) 및 용액 (수성 k ₂소) 모두에 대한 형성 열 (ΔH_F °)이 알려진 경우 Hess의 법칙을 사용하여 용액의 열을 계산할 수 있습니다.
열 화학적 데이터 사용 (Hess 's Law)
일반 방정식은 다음과 같습니다.
ΔH_SOLN =ΔH_F ° (용액) -ΔH_F ° (용질)
단계를 세분화합시다.
1. 형성의 표준 엔탈피를 찾으십시오 (ΔH_F °) : 다음과 같은 형성 값의 표준 엔탈피를 찾아야합니다.
* ΔH_F ° (k₂SOA (S)) (고체 황산 칼륨)
* ΔH_F ° (k₂SOA (aq)) (수성 칼륨 황산염)
이러한 값을 표준 열역학 테이블에서 찾을 수 있습니다.
2. 용액의 열을 계산합니다 : 1 단계의 값을 방정식에 연결하십시오.
ΔH_SOLN =ΔH_F ° (k₂SOA (aq)) -ΔH_F ° (k₂SOA (s))
예 :
테이블에서 다음 값을 찾을 수 있다고 가정 해 봅시다 (이것은 대략적으로) :
* ΔH_F ° (k₂SO₄ (S)) =-1434 kj/mol
* ΔH_F ° (k₂SOA (aq)) =-1407 kj/mol
그러면 용액의 열은 다음과 같습니다.
ΔH_SOLN =-1407 kJ/mol- (-1434 kj/mol) =27 kj/mol
결론 :
이 계산은 물에 황산 칼륨의 용해가 흡열 임을 나타냅니다. 공정 (양의 ΔH_SOLN), 이는 과정에서 열이 주변에서 흡수됨을 의미합니다.
중요한 참고 :
* 용액의 열은 용액의 농도에 따라 약간 달라질 수 있습니다.
* 계산에 일관된 단위를 사용하십시오.
* 정확도를 위해 항상 테이블에서 찾을 수있는 값을 다시 확인하십시오.
