Hvordan påvirker ændring i fase entropi ændrer en reaktion?

entropi og faser

* entropi (er) er et mål for forstyrrelse eller tilfældighed i et system.

* faser (Solid, flydende, gas) repræsenterer forskellige niveauer af molekylær organisering.

hvordan fase ændringer påvirker entropi

* fast til væske (smeltning): Entropi * øges *, når molekyler får større bevægelsesfrihed. De overgår fra en tæt pakket, beordret tilstand til en mere forstyrret, flydende tilstand.

* væske til gas (fordampning): Entropi * øges * endnu mere dramatisk. Gasmolekyler har betydeligt mere bevægelsesfrihed og er meget mere spredt end i flydende tilstand.

* gas til fast (deponering): Entropi *falder *. Molekyler bliver mere ordnet og begrænset i deres bevægelse, når de overgår fra en spredt gas til et tæt pakket fast stof.

* væske til fast (frysning): Entropi *falder *. Molekyler bliver mindre mobile og mere organiserede.

påvirkning af reaktioner

* faseændring som en reaktionskomponent: Hvis en faseændring er en del af en reaktion (f.eks. Smeltning af en fast reaktant), er entropiændringen, der er forbundet med faseændringen, inkluderet i den samlede entropiændring af reaktionen.

* faseændring som en drivkraft: Faseændringer kan drive reaktioner. For eksempel, hvis en reaktion producerer en gas, kan stigningen i entropi forbundet med gasdannelse gøre reaktionen mere gunstig.

eksempel

Overvej reaktionen:

* H2O (L) → H2O (G)

Dette er fordampningen af ​​vand. Entropiændringen er positiv, fordi molekylerne bliver mere forstyrrede og spredte i gasfasen. Reaktionen vil blive foretrukket ved højere temperaturer, fordi stigningen i entropi vil være mere signifikant.

Nøglepunkter

* Faseændringer involverer altid entropiændringer.

* Øget entropi (lidelse) er typisk gunstig for en reaktion.

* Størrelsen af ​​entropiændringen afhænger af den specifikke faseændring (f.eks. Meltning vs. fordampning).

Vigtig note:

Mens faseændringer er en vigtig faktor i entropiændringer, spiller andre faktorer som temperatur, tryk og antallet af mol reaktanter og produkter også en rolle.