التغيرات الحرارية المصاحبة للتغيرات الفيزيائية والكيميائية

[ابورزان]

أنواع التغيرات فى المحتوى الحرارى
- الكيمياء الحرارية:
وهى عبارة عن دراسة التغيرات المصاحبة للتفاعلات الكيميائية داخل المسعر (المصنوع من البلاستيك)
نحن نجرى التفاعلات الكيميائية داخل مسعر من البلاستيك موضوع فى كأس زجاجى لمنع أى تبادل حرارى بين النظام والوسط المحيط.



- حرارة الذوبان
هى التغير الحرارى عند ذوبان مول واحد من المذاب فى كمية معينة من المذيب
(كمية الطاقة الحرارية الممتصة أو المنطلقة عند ذوبان مول واحد من المذاب فى كمية معينة من المذيب).

- المحتوى الحرارى لمحلول:
هو التغير الحرارى عند ذوبان مول واحد من المذاب لتكوين واحد لتر من المحلول ( هى الطاقة الحرارية الممتصة أو المنطلقة عند ذوبان مول واحد من المذاب فى لتر واحد من المحلول).
خلال عملية الذوبان: تحدث عمليتان:
أ- التفكك: تكسير الروابط (تفاعل ماص للحرارة)



- تتفكك أيونات الصوديوم والكلوريد من الشبكة البللورية نتيجة لكسر الرابطة الأيونية.
- الطاقة الممتصة لكسر الرابطة تسمى حرارة الشبكة البللورية (طاقة الرابطة).
- حرارة الشبكة البللورية: هى الطاقة اللازمة لكسر الرابطة بين الأيونات فى الشبكة البللورية.

ب- الإماهة: ترتبط الأيونات المفككة بجزيئات الماء لتكون الأيونات المماهة (عملية طاردة للحرارة)

- حرارة الإماهة:

هى كمية الحرارة المتحررة (المنطلقة) عند ارتباط الأيونات المماهة بجزيئات الماء.
إذا كان حرارة الشبكة البللورية > حرارة الإماهة
(تفاعل ماص للحرارة تفاعل طارد للحرارة.
اذن عملية الذ وبان طاردة للحرارة.

- كيف يتم حساب حرارة المحلول:
حرارة المحلول = كتلة المادة × حرارتها النوعية × التغير فى درجة الحرارة.

- حرارة التخفيف:
هى التغير الحرارى لكل مول من المذاب عند التخفيف من محلول مركز إلى محلول مخفف.
( هى التغير الحرارى لمول واحد من المذاب عند تخفيفه فى كمية كبيرة من الماء (حوالى 1000 مول من المذيب)).

- عملية التخفيف تتم على خطوتين:
1- انفصال الأيونات: يتم امتصاص طاقة لفصل الأيونات. تعتمد حرارة التخفيف على المجموع الجبرى لهذه الخطوتين.

- حرارة التعادل:
هى كمية الحرارة المنطلقة عند تكوين مول واحد من الماء من حمض وقلوى مخففتين.

- عملية التعادل:

الحمض: هو مادة تعطى أيونات الهيدروجين عند ذوبانها فى الماء.
القلوى: هو مادة تعطى أيونات الهيدروكسيد عند ذوبانها فى الماء.

- حرارة التعادل الحقيقية = حرارة التعادل - حرارة التأين.



ملحوظة:
1- حرارة تعادل حمض قوى وقاعدة قوية تساو تقريبًا قيمة ثابتة وهى لأن كل من الحمض و القاعدة القويات يكتمل تأينهم فى المحلول.

2- حرارة تعادل حمض قوى وقاعد ضعيفة أو حمض ضعيف وقاعدة قوية أقل من لأن جزءًا من حرارة التعادل يستهلك لتأين الحمض الضعيف أو القاعدة الضعيفة.

- حرارة الترسيب:
كمية الحرارة المتحررة (المنطلقة) عند ترسيب مول واحد من مادة غير قابلة للذوبان ترسيبًا كاملاً.

يتضح من المعادلة السابقة أن كمية الحرارة المنطلقة من ترسيب مول واحد من AgCl = 10.45 كيلو جول.

- حرارة الاحتراق
هى كمية الحرارة المنطلقة عند حرق مول واحد من المادة حرقًا كاملاً فى كمية وفيرة من الأكسجين. (تفاعل طارد للحرارة دائمًا).


يتضح من المعادلة أن الاحتراق الكامل لمول من الجرافيت فى كمية وفيرة من الأكسجين ينتج 393.7 كيلو جول من الحرارة.

- درجة الاشتعال: هى أقل درجة حرارة تبدأ عندها المادة فى الاشتعال.
- القيمة السعرية: هى كمية الناتجة من احتراق كمية معينة من الوقود.
ملحوظة: يمكن أن نقارن بين أنواع الوقود المختلفة حسب القيمة السعرية لكل منها.
الكمية المعينة من الوقود تختلف تبعاً لنوعه:
أ- فى حالة الوقود الصلب مثل الفحم بالطن.
ب- فى حالة المواد الغذائية تؤخذ بالجرام.
جـ- فى حالة الوقود السائل مثل زيت البترول تؤخذ بالبرميل.
د- فى حالة الوقود الغازى مثل الغاز الطبيعى تؤخذ بالسنتيمتر مكعب.

- حرارة التكوين:
هى كمية الحرارة المنطلقة أو الممتصة عند تكوين مول واحد لمركب ما من عناصره الأولية بحيث تكون العناصر فى حالتها القياسية. (عند 25 درجة مئوية، وضغط 76 س ز).

محلوظة:
حرارة تكوين العناصر = صفر
لأن العناصر فى الحالة القياسية.

منقوووووول للفائدة

[غصن التوت]

الله الله يالكيمياء أنا ما أدانيها خلقه ..

موضوع مميز رغم أني ماقرأته لأنه لأهل الأختصاص مو لي ولعيناتي ..

[ابورزان]

التميز بمرورك الذي شرفني واسعدني ... شكرا غصن التوت

[ابومرام]

مشكوووووور والله يعطيك الف عافيه على هذا الموضوع يااستاذي العزيز

[ابورزان]

شكرا ابو مرام لمرورك الكريم