Задача про теплоту растворения
(для решения требуется авторизация)
Хорошо известно, что растворение многих твердых ионных веществ в воде сопровождается тепловым эффектом, состоящим из двух слагаемых: теплоты разрушения кристаллической решетки твердого вещества (при этом тепло поглощается) и теплоты гидратации (взаимодействия с водой) ионов в растворе (при этом тепло выделяется). Знак суммарного теплового эффекта зависит от того, какое из слагаемых больше по абсолютной величине. Первое слагаемое – теплота разрушения кристаллической решетки зависит от прочности (энергии) решетки; второе слагаемое – теплота гидратации ионов зависит от заряда иона (прямо пропорционально) и от радиуса иона (обратно пропорционально). Количество теплоты, поглощающейся или выделяющейся при растворении одного моля вещества в избытке растворителя, называется интегральной (мольной) теплотой растворения. Ниже в таблице приведены интегральные теплоты растворения некоторых неорганических соединений (знак «+» около теплового эффекта означает, что тепло выделяется в ходе процесса растворения, а «−» – поглощается).
| Вещество | Интегральная теплота растворения, кДж/моль | Вещество | Интегральная теплота растворения, кДж/моль |
| NaCl | −3,89 | KCl | −17,23 |
| NaNO3 | −20,94 | KNO3 | −35,62 |
| NaOH | +44,45 | KOH | +55,65 |
-
Сравните абсолютные величины теплот разрушения кристаллической решетки и теплот гидратации ионов для солей и гидроксидов, приведенных в таблице (какой из вкладов больше?).
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Исходя из условия задачи, назовите основные причины большей величины тепловых эффектов растворения соединений калия по сравнению с соответствующими соединениями натрия
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Соотношение между теплотой (Q), переданной телу или отданной телом, его массой (m) и изменением температуры (ΔТ) выглядит следующим образом:
Q = c·m·ΔТ,
где с – удельная теплоемкость материала.
-
Рассчитайте, на сколько градусов понизится температура (по сравнению с исходной) при растворении в 200 мл воды 20 г каждой из солей, приведенных в таблице (каждая соль растворяется в отдельном сосуде). Теплоемкости растворов принять равной теплоемкости воды (4200 Дж/кг·°С); зависимостью теплоты растворения от концентрации конечного раствора и теплообменом с окружающей средой при приготовлении растворов в данной задаче пренебречь.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Можно ли приготовить 40%-ные (по массе) растворы гидроксидов натрия и калия единовременным смешением компонентов без охлаждения при приготовлении, если исходная температура равна 25 °С? Ответ поясните расчетом. Теплоемкость растворов, теплоту растворения и теплообмен учитывать так же, как и в предыдущем вопросе.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
