为什么某物的溶解度随温度升高而增大,说明它的溶解是一个吸热过程
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/10/04 08:30:00
为什么某物的溶解度随温度升高而增大,说明它的溶解是一个吸热过程
二楼所说的一大堆有涉及到吸热的概念吗 还是我看不懂。
二楼所说的一大堆有涉及到吸热的概念吗 还是我看不懂。
溶解过程(不发生水解)是个物理过程,如何理解溶解度随温度升高而增大,需要从分子的热运动来考虑.
物质从固体表面离开进入溶剂离去,需要能量来克服物质分子之间的作用力,而这种作用力的强弱跟物质本身的性质有关.
温度升高,分子热运动增大,物质离开分子表面也就越容易,但这还不足以解释溶解度增大,只能解释溶解速度增大.
那么是什么微观因素促使溶解度加大呢?这需要从Gibbs Free Energy来考虑:
dG=dH-TdS
在dH,dS随温度变化不大的情况下(假设恒定,其实也差不了多少),温度升高,dH-TdS减小,也就是说,dG减小,溶解过程朝有利于自由能减小的方向移动.
这是从物理化学解释溶解过程.
那么回到微观粒子来解释,又是如何呢?物质溶解进入溶剂,与溶剂之间有弱的相互作用,这种作用是跟物质本身分子之间的作用进行竞争.在热运动作用下,达到了溶解平衡的最后结果是溶解度增大.同时,要考虑到溶剂的量很大:
溶质 + 溶剂 = [溶质.溶剂作用粒子]
有利于平衡向右移动.
这也解释了温度升高有利于克服物质分子之间作用离开物质表面进入溶剂的过程.
物质从固体表面离开进入溶剂离去,需要能量来克服物质分子之间的作用力,而这种作用力的强弱跟物质本身的性质有关.
温度升高,分子热运动增大,物质离开分子表面也就越容易,但这还不足以解释溶解度增大,只能解释溶解速度增大.
那么是什么微观因素促使溶解度加大呢?这需要从Gibbs Free Energy来考虑:
dG=dH-TdS
在dH,dS随温度变化不大的情况下(假设恒定,其实也差不了多少),温度升高,dH-TdS减小,也就是说,dG减小,溶解过程朝有利于自由能减小的方向移动.
这是从物理化学解释溶解过程.
那么回到微观粒子来解释,又是如何呢?物质溶解进入溶剂,与溶剂之间有弱的相互作用,这种作用是跟物质本身分子之间的作用进行竞争.在热运动作用下,达到了溶解平衡的最后结果是溶解度增大.同时,要考虑到溶剂的量很大:
溶质 + 溶剂 = [溶质.溶剂作用粒子]
有利于平衡向右移动.
这也解释了温度升高有利于克服物质分子之间作用离开物质表面进入溶剂的过程.
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