Så jeg fikk nylig et problem som ba om å beregne mengden energi som trengs for å øke temperaturen på 200 g vann fra 26 til 51 grader Celsius. Verdien jeg fikk var 20900 J.
Så langt føler jeg at den er endoterm fordi varme måtte tilsettes vannet for at temperaturen skulle gå opp, så vannet absorberte i det vesentlige varmen, men jeg «Jeg er ikke helt sikker.
Kommentarer
- Bare oppvarming av vann er ikke en kjemisk reaksjon.
- Vel, jeg fikk dette på en test … rart. Ordlyden var bare å beregne mengden termisk energi som trengs for å øke temperaturen, og deretter si om det var endoterm eller eksoterm. Du ' å si det ' er det heller ikke da?
- Oppvarming er en endoterm prosess, men ikke en kjemisk reaksjon.
Svar
Så langt føler jeg at det er endotermisk fordi varmen måtte være lagt til vannet for at temperaturen skal gå opp, så vannet absorberte i det vesentlige varmen, men jeg er ikke sikker.
Dette er for det mestesemantikk. Slike eksamensspørsmål er irriterende når de får deg til å krangle om ord. Begrepet endoterm og eksoterm er reservert for reaksjoner fra IUPAC. En endoterm reaksjon er en der den totale entalpiendringen er positiv. Imidlertid kan man utvide den til endoterm prosess, som er hvilken som helst prosess som tilegner seg energi (fra eksterne omgivelser). Atkins fysiske kjemi klargjør det pent « det må aldri glemmes at varme er en prosess (overføring av energi som følge av temperaturforskjell), ikke en enhet »
Kommentarer
- Virkelig å leke med navn. Det er det de fleste av videregående skolebøkene gjør i halvparten av deres størrelse. Tenk på hvor mye tid som blir brukt på saltnomenklaturen og balanserende reaksjon. … i stedet for å gi solide baser, reduserer de til sudoku-aktivitet 🙁
- Jeg kan ikke være mer enig. Utmerket poeng. Det er en vakker artikkel av Gillespie (VSEPR-fyr) fra 1970-tallet. Han sa at kjemi blir de laveste rangene blant andre vitenskaper og ingeniørfag. Han mente at kjemi ikke er det beste. Han beklaget det kanadiske systemet, noe som nesten er universelt sant.
Svar
Eksoterm betyr at entalpi av et system avtar ( $ \ Delta H < 0 $ ) og endotermisk m eans det øker ( $ \ Delta H > 0 $ ). Hvis du velger systemet ditt som bare vannet, er prosessen endoterm. Dette er fornuftig fordi du øker den termiske energien til vannet, og hvis ingenting annet endrer seg i systemet, må energien komme fra omgivelsene.
Spørsmålet angir ikke hvordan du øker temperaturen. Du kan spinne en disk på bunnen av containeren din ved å bruke friksjon for å gjøre mekanisk arbeid til termisk energi. Du kan øke temperaturen på vannet ved hjelp av en mikrobølgeovn. Sannsynligvis vil du imidlertid bare plassere beholderen med vann på en varm overflate og øke temperaturen ved varmeoverføring.
Hvis du velger at systemet ditt skal være elementært natrium og vannet ditt blandes sammen, blir entalpien av systemet ville være konstant, og temperaturen på vannet ville øke fra energien som frigjøres ved den kjemiske reaksjonen. Hvis du velger at systemet ditt bare er natrium og vannet det reagerer med, er det en eksoterm prosess som varmer opp omgivelsene (vannet som ikke reagerer øker i temperatur som en konsekvens av den eksoterme reaksjonen).
Er oppvarmingsvann endotermisk?
Det kommer an på hva du velger som system og som rundt. Som en side, sier vi «varme opp vann» for å betegne at vi på en eller annen måte øker temperaturen, men som eksemplene ovenfor viser, krever ikke denne økningen i temperatur nødvendigvis overføring av varme.