Zwei Beispiele f├╝r endotherme Prozesse, die spontan sind

Einige K├Ąltepackungen beinhalten spontane endotherme Prozesse.

Spontane Reaktionen treten ohne jeglichen Nettoenergieeintrag auf. Viele Faktoren beeinflussen, ob eine Reaktion spontan ist, einschlie├člich, ob die Reaktion exotherm oder endotherm ist. Exotherme Reaktionen, die zu einer erh├Âhten Unordnung oder Entropie f├╝hren, werden immer spontan sein. Auf der anderen Seite sind endotherme Reaktionen, die zu einer Zunahme der Ordnung f├╝hren, niemals spontan. Nichtsdestoweniger sind eine Anzahl von Reaktionen, die das L├Âsen oder Mischen bestimmter Verbindungen beinhalten, sowohl spontan als auch endotherm.

Enthalpie und Entropie

├änderungen der Enthalpie und Entropie sind zwei Gr├Â├čen, die die Spontaneit├Ąt einer Reaktion beeinflussen. Die ├änderung der Reaktionsenthalpie kann allgemein als die ├änderung der W├Ąrme einer Reaktion verstanden werden. Wenn diese ├änderung negativ ist, gibt das System W├Ąrmeenergie ab; Die Reaktion ist exotherm. Wenn die ├änderung der Enthalpie positiv ist, absorbiert das System W├Ąrmeenergie; die Reaktion ist endotherm. Ein weiterer Faktor, der die Spontaneit├Ąt beeinflusst, ist die Entropie├Ąnderung einer Reaktion. Entropie ist ein Begriff, der verwendet wird, um Zuf├Ąlligkeit oder Unordnung zu beschreiben. Wenn die Unordnung zunimmt, ist die Entropie├Ąnderung positiv. Wenn die Unordnung abnimmt, ist die Entropie├Ąnderung negativ.

Gibbs Freie Energie

Die Menge, die definiert, ob eine Reaktion spontan ist, wird Gibbs-freie Energie genannt. Die freie Gibbs-Energie wird berechnet, indem das Produkt der Temperatur eines Systems und die ├änderung der Entropie von der ├änderung der Enthalpie des Systems subtrahiert wird. (Das Wort "System" kann durch das Wort "Reaktion" ersetzt werden.) Wenn dieses Ergebnis negativ ist, ist die Reaktion spontan. Damit eine endotherme Reaktion spontan erfolgt, muss das Produkt aus Temperatur und Entropie├Ąnderung gr├Â├čer sein als die ├änderung der Enthalpie.

Aufl├Âsen von Ammoniumnitrat

Wenn sich das Salzammoniumnitrat in Wasser l├Âst, verbraucht es W├Ąrme aus seiner Umgebung; Dies ist ein endothermer Prozess. Der Beh├Ąlter und die Umgebung k├Ânnen sich bei Ber├╝hrung sehr kalt anf├╝hlen. Aus diesem Grund wird Ammoniumnitrat in K├Ąltepackungen verwendet. In diesem Prozess ist die ├änderung der Enthalpie positiv. Die ├änderung der Entropie ist jedoch ebenfalls positiv; das System wird ungeordneter. Diese Entropie├Ąnderung ist gro├č genug, dass das mathematische Produkt der Temperatur und Entropie├Ąnderung in der Gibbs-Gleichung f├╝r freie Energie gr├Â├čer ist als die ├änderung der Enthalpie. Daher ist die freie Gibbs-Energie negativ und die Reaktion ist spontan.

Bariumhydroxid und Ammoniumthiocyanat

Die Reaktion zwischen festem Bariumhydroxidoctahydrat und festem Ammoniumthiocyanat ist endotherm und spontan. Zwei der Produkte in dieser Reaktion sind Ammoniakgas und fl├╝ssiges Wasser. Diese Phasen├Ąnderungen von fest zu sowohl Gas als auch Fl├╝ssigkeit geben der Reaktion eine positive ├änderung der Entropie. Die Systemst├Ârung erh├Âht sich aufgrund dieser Ver├Ąnderungen - Gase und Fl├╝ssigkeiten haben mehr Unordnung als Feststoffe. Wiederum ├╝berwindet diese Zunahme der Unordnung die ├änderung der Enthalpie und die Reaktion ist spontan.

Teilen Sie Mit Ihren Freunden