Opi ratkaisemaan entropianmuutosongelma

Entropian muutoksiin liittyvissä ongelmissa tietäminen, onko muutoksen oltava positiivinen vai negatiivinen, on hyödyllinen työkalu työsi tarkistamiseen. Kyltin menettäminen on helppoa lämpökemia kotitehtävien ongelmat. Tämä esimerkillinen ongelma osoittaa kuinka tutkia reagenssit ja tuotteet ennustamaan reaktion entropian muutoksen merkkejä.

Reaktion entropia viittaa kunkin reagenssin sijaintiin todennäköisyyksiin. Esimerkiksi atomilla sen kaasufaasissa on enemmän vaihtoehtoja sijainteihin kuin sama atomi kiinteässä vaiheessa. Siksi kaasuilla on enemmän entropiaa kuin kuiva-aine.

Reaktioissa kaikkien reagenssien sijaintitodennäköisyyksiä on verrattava tuotettuihin tuotteisiin. Siksi, jos reaktio sisältää vain kaasut, entroopia liittyy kokonaismäärään mol reaktion kummallakin puolella. Moolien lukumäärän väheneminen tuotepuolella tarkoittaa alempaa entropiaa. Moolien lukumäärän kasvu tuotepuolella tarkoittaa korkeampaa entropiaa.

Jos reaktio käsittää useita vaiheita, kaasun tuottaminen lisää tyypillisesti entropiaa paljon enemmän kuin mikä tahansa neste tai kiinteä.

instagram viewer

(NH4)2op2O7(t) → Cr2O3(s) + 4H2O (l) + CO2(G)
Reagenssipuolella on vain yksi mooli, jolloin tuotepuolella on tuotettu kuusi moolia. Se oli myös tuotettu kaasu. Entropian muutos tulee olemaan positiivinen.

PCI5 → PCl3 + Cl2(G)
Tuotepuolella on enemmän moolia kuin reagenssipuolella, joten entropian muutos tapahtuu positiivinen.