[請益] 有關於氯化鈉溶解吸熱的問題,請高手指點

看板tutor作者 (ㄚk)時間14年前 (2012/02/08 05:00), 編輯推噓5(5015)
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小弟非化本學科系,查了網路也查了大學普化,都沒辦法解決問題 所以請高手告訴小弟該去翻哪本書,給點指引指引 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~問題在下~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 對於氯化鈉溶解在水中會吸熱覺得很難理解 在學習物理與化學的過程中,常常會有一個想法 "萬物朝能量最低(最穩定)邁進" 從量子能階、離子化合、能量的轉移..等等現象均給小弟這種感覺, 這觀念不知道對的還是錯的,還請指導。 查了網路上的文章 分別有兩種講法 第一種大部分溶解是放熱現象 http://tinyurl.com/7hpdeq6 第二種大部分溶解是吸熱現象 http://tinyurl.com/7fg8axk 上面兩種講法,也請高手指點 再來要溶解氯化鈉,必須破壞氯化鈉的晶格能,這過程必定吸熱 下一步要與水化合,有水合能這是一個必定放熱的過程 因為晶格能 > 水合能 所以整體反應是吸熱的 也就是可以寫成 NaCl(s) + 熱 -->NaCl(aq) 是一個自發性反應 問題就在於自發性反應不是應該為 能量高--->能量低 + 熱 一個放熱的過程嗎? 這想法很明顯完全不適用氯化鈉溶於水 ~~~~~~~~~~~~~~ 我嘗試把想法看得更細, 水中有能量高的與能量低的水分子, 能量高的水分子先使一點點NaCl(s)解離 被解離的這一點點NaCl(s)立刻被水合,形成NaCl(aq)並且放出熱量 這個熱量又提高一些水分子的能量,使其解離 但這樣反應中就有一個底線,也就是形成飽和溶液 從這樣的角度好像可以稍稍理解 但觀念還是卡在 "達成一個穩定的狀態,應該要放出能量" ~~~~~~~~~~~~~~ 請版友不吝指點迷津 謝謝 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 112.104.17.171 ※ 編輯: krisss 來自: 112.104.17.171 (02/08 05:02)

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自發性反應似乎並不一定會放熱,比如水蒸發成水蒸氣,是一種
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吸熱反應,但也是自發性的。自發反應應該是朝熵增大的方向吧
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自發性與吸放熱不是絕對相關,水揮發是吸熱常溫也自發
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溶解熱為晶格能和水合能之總和,可能吸熱也可能放熱
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反應自發與反應吸放熱有關,但不是唯一參考條件。想瞭解的話
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可以看自由能的相關介紹。
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分子撞擊的機率有關,分子間以特定角度撞擊到就會反應
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與能量的穩定不穩定無太大關聯,若反應之後的狀態不穩
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定,才會再往下個方向反應,或逆反應回去
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如你所說,理論上應該是鹽不溶解時的總能較小較穩定
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但是當Na,Cl離子在溶液中散離時,要看有無以特定角度
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相互撞擊而結晶回去,這機率比水撞擊其晶格的機率要小
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這進而可以敘述出,飽和水溶液的結晶、溶解之動態平衡
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建議版大去找物理化學的教科書翻到熱力學那部分看看
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在熱力學定律裡 的確有 物質頃向能量最低 亂度最大
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自發性反應與否是由自由能變化決定的 吸放熱只決定部
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分自由能(G)變化量 溫度跟熵(S)的變化量也參予決定
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統計熱力學就更微觀仔細了 但是得先搞懂量子力學
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感謝各位^^~不當學生比當學生還要用功
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我也是學生啊
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