溶解热

编辑:森严网互动百科 时间:2019-12-15 16:57:09
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溶解热指在一定温度及压力下(通常是温度为298K,压力为101kPa的标准状况),一摩尔溶质溶解在大体积的溶剂时所发出或吸收的热量。在等压状态下,溶解热等同于焓值的变化,因此也被称为溶解焓
中文名
溶解热
外文名
solution
应用学科
物理,化学,生物
适用领域范围
物理,化学

目录

溶解热简介

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溶质的量为1摩尔时的溶解热叫做摩尔溶解热。
由于在纯溶剂中或某一浓度的溶液中溶解相同物质的溶质严格说其溶解热是不一样的,所以溶解热分为:
  1. 积分溶解热:在恒温恒压下,一摩尔溶质溶于n0摩尔溶剂中产生的热效应,用Qs表示。
  2. 微分溶解热:在恒温恒压下,一摩尔溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应
  3. 冲淡热:在恒温恒压下,1mol溶剂加到某浓度的溶液中使之冲淡所产生的热效应,冲淡热也可以分为积分(或变浓)冲淡热,和微分(或定浓)冲淡热两种。
  4. 积分冲淡热:在恒温恒压下,把愿含有1mol溶质和n01摩尔溶剂的溶液冲淡到喊溶剂为n02时的热效应,亦即为某溶液在两种浓度下的积分溶解热之差,以Qd表示
  5. 微分冲淡热:在恒温恒压下,1mol溶剂加入某一确定浓度的无限量的溶液中产生的热效应。
  6. 在溶液中加入纯溶剂所引起的热效应称为稀释热(w:heat of dilution)。稀释热也可分为积分稀释热和微分稀释热。
有些物质溶解时明显要放热,例如NaOH、浓H2SO4,有些明显要吸热,例如NH4NO3、NH4CL。

溶解热作用

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溶解热对研究溶液性质和化工生产均有指导作用。

溶解热原理

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在特定条件下一定量溶质溶于一定量溶剂时产生的热效应。影响物质溶解热的主要因素有温度、压力、溶质量和溶剂量。溶解热通常用 298.15K和1大气压下1摩尔溶质溶于一定量溶剂的热效应来表示,单位为焦/摩尔。根据物质溶解过程中溶液浓度是否发生变化,溶解热又可分为积分溶解热和微分溶解热,前者是1摩尔溶质溶解在n摩尔溶剂中所产生的热效应,在溶解过程中溶液浓度逐渐改变。微分溶解热是一种定浓度的溶解热,可以认为是把 1摩尔溶质溶于大量的、一定浓度的溶液时所产生的热效应,或者在一定量溶液中加入极少量的dn摩尔溶质时产生的热效应。积分溶解热与微分溶解热的关系表示为:
、
如果考虑一个在恒温恒压下由n2摩尔溶质n1摩尔溶剂所组成的二元体系,则积分溶解热的变化为:
式中偏导,它是溶质 2的微分溶解热;偏导,它是溶剂1的微分溶解热。
上式又可写为:
在物质溶解过程中,由于溶质和溶剂的本质及其相对含量的不同,有的吸热(如硝酸铵溶于水);有的放热(如硫酸加水稀释)。
物质的溶解热可用各种不同类型的量热器直接测量,测得的结果实际上是积分溶解热。根据不同浓度下的积分溶解热数值,可利用作图法求得微分溶解热。具体方法是以积分溶解热作纵坐标,溶质的摩尔数作横坐标,绘出热效应曲线,曲线上任一点的正切,便是该浓度下溶质的微分溶解热
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