الفرق الرئيسي بين حرارة المحلول وحرارة التفاعل هو أن حرارة المحلول هي مقدار الطاقة الحرارية المنبعثة أو الممتصة بواسطة نظام كيميائي عند تكوين المحلول ، في حين أن حرارة التفاعل هي الفرق بين المادة المتفاعلة الكلية وإجمالي المحتوى الحراري المولاري المنتج المحسوب للمواد الكيميائية في الحالة القياسية.
حرارة المحلول وحرارة التفاعل قيمتان هامتان للمحتوى الحراري في الكيمياء الفيزيائية وهي مفيدة في تحديد خصائص المحاليل والتفاعلات الكيميائية.
ما هي حرارة المحلول؟
حرارة المحلول أو المحتوى الحراري للمحلول هو مقدار الطاقة الحرارية المنبعثة أو الممتصة بواسطة نظام كيميائي عند تكوين المحلول.ترتبط قيمة المحتوى الحراري هذه بإذابة مادة في مذيب يخضع لضغط ثابت ، مما ينتج عنه تخفيف لا نهائي.
في أغلب الأحيان ، تُعطى حرارة المحلول لدرجة حرارة ثابتة بوحدة KJ / mol. هناك ثلاثة أجزاء من هذا التغيير في الطاقة: التحلل الماص للحرارة للروابط الكيميائية الموجودة في المذيب ، وتفكك الروابط الكيميائية داخل المذاب ، وتشكيل قوى الجذب بين المذاب والمذيب. علاوة على ذلك ، يمكننا القول أن الحل المثالي يحتوي عادةً على محتوى حراري فارغ للخلط بينما يحتوي الحل غير المثالي على كمية مولارية زائدة.
عند النظر في معظم الغازات ، يكون الانحلال طاردًا للحرارة. عندما يذوب الغاز في سائل ، يتم إطلاق الطاقة كحرارة عن طريق تدفئة كل من المحلول والمناطق المحيطة به. تميل درجة حرارة المحلول إلى الانخفاض في النهاية ، لتتناسب مع درجة حرارة البيئة المحيطة. علاوة على ذلك ، إذا قمنا بتسخين محلول مشبع من الغاز ، فإن الغاز يميل إلى الخروج من المحلول.
ما هي حرارة التفاعل؟
حرارة التفاعل أو المحتوى الحراري للتفاعل هو الفرق بين إجمالي المواد المتفاعلة والمحتوى الحراري المولاري الإجمالي الناتج عن المواد الكيميائية في الحالة القياسية. تعد قيمة المحتوى الحراري مفيدة في التنبؤ بإجمالي طاقة الرابطة الكيميائية التي يتم إطلاقها أو ربطها أثناء التفاعل الكيميائي. هنا ، نحتاج إلى حساب المحتوى الحراري للخلط أيضًا.
عند تحديد حرارة التفاعل ، يمكن تحديد الحالة القياسية لأي درجة حرارة وقيمة ضغط ، ويجب تحديد القيمة لدرجة الحرارة والضغط المعينين ، ولكن يتم إعطاء القيم عادةً عند 25 درجة مئوية درجة الحرارة وضغط 1 atm.
عند النظر إلى الأيونات في محلول مائي ، يمكننا اختيار الحالة القياسية ، مع الأخذ في الاعتبار أن تركيز أيون مائي H + أيون 1 مول / لتر بالضبط يحتوي على محتوى حراري قياسي صفري للتكوين.هذا يجعل من الممكن جدولة المحتوى الحراري القياسي للكاتيونات والأنيونات بتركيز معياري مماثل.
ما الفرق بين حرارة المحلول وحرارة التفاعل؟
حرارة المحلول وحرارة التفاعل قيمتان هامتان للمحتوى الحراري في الكيمياء الفيزيائية وهي مفيدة في تحديد خصائص المحاليل والتفاعلات الكيميائية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين حرارة المحلول وحرارة التفاعل في أن حرارة المحلول هي مقدار الطاقة الحرارية المنبعثة أو الممتصة بواسطة نظام كيميائي عند تكوين المحلول ، في حين أن حرارة التفاعل هي الفرق بين المادة المتفاعلة الكلية والمحتوى الحراري المولاري الإجمالي للمنتج التي يتم حسابها للمواد الكيميائية في الحالة القياسية.
يسرد الرسم البياني أدناه الاختلافات بين حرارة المحلول وحرارة التفاعل في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - حرارة المحلول مقابل حرارة التفاعل
حرارة المحلول وحرارة التفاعل قيمان هامتان للمحتوى الحراري في الكيمياء الفيزيائية وهي مفيدة في تحديد خصائص المحاليل والتفاعلات الكيميائية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين حرارة المحلول وحرارة التفاعل في أن حرارة المحلول هي مقدار الطاقة الحرارية المنبعثة أو الممتصة بواسطة نظام كيميائي عند تكوين المحلول ، في حين أن حرارة التفاعل هي الفرق بين المادة المتفاعلة الكلية والمحتوى الحراري المولاري الإجمالي للمنتج التي يتم حسابها للمواد الكيميائية في الحالة القياسية.