Hva er Heat of Solution?

July 31  by Eliza

Oppløsningsvarme, også kjent som Løsningsentalpi, er endringen i entalpi som oppstår når en gitt oppløst stoff oppløst i et oppløsningsmiddel for å danne en løsning. Entalpi er et begrep som brukes i termodynamikk å beskrive energien i et system. Man kan ikke direkte måle den totale entalpi i et system, slik at endringen i entalpi blir brukt til målinger som for eksempel varme oppløsning heller enn den totale entalpi av systemet. Det er flere prosesser som skjer når et oppløst stoff oppløst i en oppløsning, og hver er i stand til å endre entalpi av løsningen. I mange tilfeller er en rekke kjemiske bindinger brytes og nye bindinger dannes, som alle resulterer i en endring i entalpi.

Det er tre primære aspekter ved oppløsning av et oppløst stoff i et løsningsmiddel som bidrar til den varme løsningen. Først når det oppløste stoff tilsettes, de kjemiske vekselvirkninger som knytter oppløste molekyler i stykker, noe som krever forbruk av noen energi. Deretter kjemiske attraksjoner bindingsoppløsningsmiddelmolekyler også bryte som det oppløste molekyler inn i systemet, igjen krever energiforbruk. Til slutt, etter at disse attraksjonene er brutt, er nye interaksjoner mellom løsemiddel og oppløste molekyler dannet, noe som resulterer i utgivelsen av litt energi.

De to første aspekter av oppløsnings krever energitilførsel, og er referert til som endoterme prosesser. Den tredje, ved hvilke attraksjoner dannes mellom løsningsmiddel og oppløste molekyler, er referert til som en eksoterm prosess, som det frigjør energi inn i systemet. For å bestemme den totale varme av løsningen, kan man bare ta summen av hvert entalpi endring. I noen tilfeller kan de to første delene av oppløsnings kreve mer energitilførsel enn dannelsen av nye attraksjoner utslipp, noe som resulterer i en prosess som er endoterm total. I andre, er den endelige frigjøring av energi som er større enn den energien som kreves for å bryte den oppløste stoff-oppløsningsmaterialet og oppløsningsmiddel-oppløsningsmiddel attraksjoner, slik at prosessen er eksoterm samlet.

Det er også mulig å måle den varme løsning basert på temperaturendringer i en løsning. En overveiende eksoterm prosess vil frigjøre energi inn i systemet og vil derfor øke temperaturen i løsningen. Et primært endoterm prosess, på den annen side, vil forbruke energi, og derfor redusere temperaturen av reaksjonen. Hvis man kjenner forskjellige egenskaper av oppløst stoff og væske på forhånd, kan man anvende endringen i temperatur for å bestemme oppløsningsvarme med rimelig nøyaktighet.

  • Temperaturendringer måles ofte for å bestemme oppløsningsvarme.