Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2CTermochemia
57
ponieważindeksdolnyokreślatypprzemiany,aniewiel-
kośćfizycznązwiązanązprzemianą.
(a)Entalpieprzemianfizycznych
Zmianastandardowejentalpiitowarzyszącazmianiesta-
nufizycznego1molacząsteczeksubstancjinazywanajest
standardowąentalpiąprzemianyfazowejioznaczanajest
symbolemΔ
pf
H
e
(tab.2C.1).Przykłademtakiejwielkości
jeststandardowaentalpiaparowania,Δ
par
H
e
.Innymprzy-
kłademjeststandardowaentalpiatopnienia,Δ
topH
e,czyli
zmianastandardowejentalpiitowarzyszącaprzemianie
1molacząsteczek(atomów)ciałastałegowciecz,naprzykład
H
2O(s)H
2O(c)Δ
topH
e(273K)=+6,01kJmol-1
Czasamiprzydatnajestznajomośćzmianyentalpiistan-
dardowejwtemperaturzeprzemianyorazwtemperaturze
298K.Wtabeli2C.2zestawionoróżneentalpieprzemian
spotykanewtermochemii.
Entalpiajestfunkcjąstanu,dlategowartośćjejzmiany
jestniezależnaoddrogiprzebytejprzezukładpomiędzy
dwomastanami.Jesttojejbardzoważnacecha,ponieważ
wynikazniej,żebezwzględunato,wjakisposóbzaszła
przemianapomiędzyokreślonymstanempoczątkowym
istanemkońcowym,wynikiemobliczeńbędziezawszeta
samawartośćΔH
e.Naprzykładmożemyprzedstawićprze-
mianęciałastałegowgazalbojakosublimację(bezpośrednią
przemianęciałastałegowgaz)
H
2O(s)H
2O(g)
Δ
subH
e
albojakoprocesdwuetapowy,wktórymnajpierwnastę-
pujetopnienieciałastałego,apóźniejparowaniepowstałej
cieczy:
H2O(s)H2O(c)
H2O(c)H2O(g)
H
2O(s)H
2O(g)
ΔparH
Δ
topH
e
e+Δ
parH
e
ΔtopH
e
Ogólnie:
Końcowywynikuzyskanynadrodzepośredniejjesttaki
sam,jakotrzymanynadrodzebezpośredniej,cooznacza,
Tabela2C.1Standardoweentalpietopnieniaiparowania
wtemperaturzeprzemianyś,Δ
pfHe/(kJmol-1)
T
top/K
83,81
278,61
273,15
Δ
topH
e
1,188
10,59
6,008
T
par/K
87,29
353,2
373,15
Δ
parH
e
6,506
30,8
40,656(44,016
w298K)
0,084
Ar
C
6H
6
H
2O
He
3,5
0,021
4,22
śWięcejdanychpodanowUzupełnieniach.
Tabela2C.2Entalpiereakcjiiprzemianfizycznych
Przemiana
Proces
Przemiana
fazaofazal
Topnienie
sc
Parowanie
cg
Sublimacja
sg
Mieszanie
substancjeczystemieszanina
Rozpuszczanie
substancjarozpuszczanaroztwór
Hydratacja
X±(g)X±(aq)
Atomizacja
cząsteczki(s,c,g)atomy(g)
Jonizacja
X(g)X+(g)+e-(g)
Przyłączenie
X(g)+e-(g)X-(g)
elektronu
Reakcja
substratyprodukty
Spalanie
związki(s,c,g)+O
H
2O(c,g)
2(g)CO
2(g)+
Tworzenie
pierwiastkizwiązek
Aktywacja
substratykompleksaktywny
Symbol*
ΔpfH
e
ΔtopH
e
ΔparH
e
Δ
subH
e
ΔmieszH
e
ΔrozpH
e
Δ
hydrH
e
Δ
atomH
e
Δ
jonH
e
ΔpeH
e
ΔrH
e
Δ
spalH
e
ΔtwH
e
ΔH
e
śSposóbzapisuzgodnyzzaleceniamiIUPAC.Częstoindeksdolnyoznaczający
przemianęjestumieszczanyposymboluΔH,np.ΔHpflubΔHtw.Wszystkie
wymienionewielkościwielkościamimolowymi.
żecałkowitazmianaentalpiijesttakasamawobuprzy-
padkach(1).Możemywięcwnioskować,żewprzypadku
procesówzachodzącychwtejsamejtemperaturze
Δ
subH
e=Δ
topH
e+Δ
parH
e
(2C.1)
1
entalpiałH
Ponieważentalpietopnieniazawszedodatnie,wdanej
temperaturzeentalpiasublimacjisubstancjijestwiększaniż
jejentalpiaparowania.
Kolejnąkonsekwencjąfaktu,żeHjestfunkcjąstanu,jest
to,żezmianyentalpiistandardowejdanegoprocesuiprocesu
doniegoodwrotnegomająprzeciwneznaki(2):
ΔH
e(AB)=-ΔHe(BA)
(2C.2)
2
entalpiałH