Dus ik kreeg onlangs een probleem dat vroeg om de hoeveelheid energie te berekenen die nodig is om de temperatuur van 200 g water te verhogen van 26 naar 51 graden Celsius. De waarde die ik kreeg was 20900 J.
Tot nu toe heb ik het gevoel dat het endotherm is omdat er warmte aan het water moest worden toegevoegd om de temperatuur te laten stijgen, dus het water nam in wezen warmte op, maar ik “Ik weet het echt niet zeker.
Opmerkingen
- Alleen water verwarmen is geen chemische reactie.
- Ach, ik snap dit op een test … raar. De bewoording was alleen om de hoeveelheid thermische energie te berekenen die nodig is om de temperatuur te verhogen, en vervolgens om te zeggen of dat endotherm of exotherm was. Je ' re door het te zeggen ' dan ook niet?
- Opwarmen is een endotherm proces, maar geen chemische reactie.
Antwoord
Tot nu toe heb ik het gevoel dat het endotherm is omdat hitte toegevoegd aan het water om de temperatuur te laten stijgen, zodat het water in wezen warmte absorbeerde, maar ik weet het echt niet zeker.
Dit is meestalsemantiek. Dergelijke examenvragen zijn vervelend als ze je over woorden laten discussiëren. De term endotherm en exotherm is gereserveerd voor reacties van IUPAC. Een endotherme reactie is er een waarbij de algehele enthalpie-verandering positief is. Men kan het echter uitbreiden tot endotherm proces, dat is elk proces dat energie verkrijgt (uit een externe omgeving). Atkins fysische chemie maakt het mooi duidelijk “ men mag nooit vergeten dat warmte een proces is (overdracht van energie als gevolg van temperatuurverschil), niet een entiteit ”
Opmerkingen
- Echt spelen met namen. Het is wat de meeste middelbare schoolboeken doen in de helft van hun grootte. Bedenk hoeveel tijd er wordt besteed aan de nomenclatuur van zouten en het in evenwicht brengen van reacties. … ook. In plaats van solide bases te geven, verminderen ze tot sudoku-activiteit 🙁
- Ik ben het daar niet meer mee eens. Uitstekend punt. Er is een prachtig artikel van Gillespie (VSEPR-man) uit de jaren 70. Hij zei dat chemie wordt de laagste rangorde onder andere wetenschappen en techniek. Hij bedoelde dat chemie niet de beste keuze is. Hij betreurde het Canadese systeem, wat bijna universeel waar is.
Antwoord
Exotherm betekent dat de enthalpie van een systeem afneemt ( $ \ Delta H < 0 $ ) en endotherme m eans neemt toe ( $ \ Delta H > 0 $ ). Als u uw systeem kiest als alleen het water, is het proces endotherm. Dit is logisch omdat je de thermische energie van het water verhoogt, en als er niets anders verandert in het systeem, moet de energie uit de omgeving komen.
De vraag specificeert niet hoe je de temperatuur verhoogt. Je zou een schijf op de bodem van je container kunnen draaien, waarbij je wrijving gebruikt om mechanisch werk om te zetten in thermische energie. U kunt de temperatuur van het water verhogen met een magnetron. Waarschijnlijk zou u de container met water echter gewoon op een heet oppervlak plaatsen en de temperatuur verhogen door warmteoverdracht.
Als u ervoor kiest uw systeem te bestaan uit elementair natrium en uw water met elkaar vermengd, is de enthalpie van het systeem zou constant zijn en de temperatuur van het water zou stijgen door de energie die vrijkomt bij de chemische reactie. Als je ervoor kiest dat je systeem alleen het natrium is en het water waarmee het reageert, is het een exotherm proces dat de omgeving opwarmt (het water dat niet reageert stijgt in temperatuur als gevolg van de exotherme reactie).
Is verwarmingswater endotherm?
Het hangt ervan af wat u kiest als systeem en als omgeving. Even terzijde, we zeggen “water opwarmen” om aan te geven dat we de temperatuur op de een of andere manier verhogen, maar zoals de bovenstaande voorbeelden laten zien, vereist deze temperatuurstijging niet noodzakelijkerwijs de overdracht van warmte.