Nøgleforskellen mellem opløsningsvarme og reaktionsvarme er, at opløsningsvarme er mængden af varmeenergi, der frigives eller absorberes af et kemisk system ved dannelse af en opløsning, hvorimod reaktionsvarme er forskellen mellem den samlede reaktant og totale produktmolære entalpier, der er beregnet for kemiske stoffer i standardtilstand.
Opløsningsvarme og reaktionsvarme er vigtige entalpiværdier i fysisk kemi, som er nyttige til bestemmelse af egenskaber ved opløsninger og kemiske reaktioner.
Hvad er Heat of Solution?
Opløsningens varme eller opløsningens entalpi er mængden af varmeenergi, der frigives eller absorberes af et kemisk system ved dannelse af en opløsning. Denne entalpiværdi er relateret til opløsningen af et stof i et opløsningsmiddel, der er i konstant tryk, hvilket resulterer i en uendelig fortynding.
Oftest gives opløsningsvarmen for en konstant temperatur i KJ/mol. Der er tre dele af denne energiændring: endoterm nedbrydning af kemiske bindinger, der findes i opløsningsmidlet, nedbrydning af kemiske bindinger i det opløste stof og dannelsen af tiltrækningskræfter mellem det opløste stof og opløsningsmidlet. Desuden kan vi sige, at en ideel opløsning norm alt indeholder en nul-entalpi for blanding, mens en ikke-ideel opløsning har en overskydende molær mængde.
Når man overvejer de fleste gasser, er opløsningen eksoterm. Når en gas opløses i en væske, frigives energi som varme ved at opvarme både opløsningen og omgivelserne. Temperaturen af opløsningen har en tendens til at falde til sidst, hvilket matcher temperaturen i omgivelserne. Yderligere, hvis vi opvarmer en mættet opløsning af en gas, har gassen en tendens til at komme ud af opløsningen.
Hvad er reaktionsvarme?
Reaktionsvarmen eller reaktionsentalpien er forskellen mellem den samlede reaktant- og den samlede molære produktentalpi, der beregnes for kemiske stoffer i standardtilstanden. Denne entalpiværdi er nyttig til at forudsige den samlede kemiske bindingsenergi, der frigives eller bindes under den kemiske reaktion. Her skal vi også tage højde for entalpien ved blanding.
Ved bestemmelsen af reaktionsvarmen kan standardtilstanden defineres for enhver temperatur- og trykværdi, og værdien skal angives for den pågældende temperatur og tryk, men værdierne er typisk angivet ved 25 Celsius grader temperatur og 1 atm tryk.
Når vi betragter ionerne i en vandig opløsning, kan vi vælge standardtilstanden i betragtning af, at den vandige H+ ionkoncentration på præcis 1 mol/L har en standard dannelsesentalpi på nul. Dette gør det muligt at tabulere standardentalpierne for kationer og anioner ved en tilsvarende standardkoncentration.
Hvad er forskellen mellem opløsningsvarme og reaktionsvarme?
Opløsningsvarmen og reaktionsvarmen er vigtige entalpiværdier i fysisk kemi, som er nyttige til bestemmelse af egenskaber ved opløsninger og kemiske reaktioner. Nøgleforskellen mellem opløsningsvarme og reaktionsvarme er, at opløsningsvarme er mængden af varmeenergi, der frigives eller absorberes af et kemisk system ved dannelse af en opløsning, hvorimod reaktionsvarme er forskellen mellem total reaktant og totale produktmolære entalpier der er beregnet for kemiske stoffer i standardtilstand.
Nedenstående infografik viser forskellene mellem opløsningsvarme og reaktionsvarme i tabelform til sammenligning side om side.
Opsummering – Opløsningsvarme vs reaktionsvarme
Opløsningsvarme og reaktionsvarme er vigtige entalpiværdier i fysisk kemi, som er nyttige til bestemmelse af egenskaber ved opløsninger og kemiske reaktioner. Nøgleforskellen mellem opløsningsvarme og reaktionsvarme er, at opløsningsvarme er mængden af varmeenergi, der frigives eller absorberes af et kemisk system ved dannelse af en opløsning, hvorimod reaktionsvarme er forskellen mellem total reaktant og totale produktmolære entalpier der er beregnet for kemiske stoffer i standardtilstand.
