Hvad er Delta S i kemi? (Delta H vs. Delta S) - Alle forskellene

 Hvad er Delta S i kemi? (Delta H vs. Delta S) - Alle forskellene

Mary Davis

Kemi beskæftiger sig med stoffer, og da Delta S anvendes i kemi, drejer det sig om det samme, hvilket forklarer, hvorfor Delta taler om ændringer, reaktioner og processer. Der findes andre typer af Delta, f.eks. Delta Q og Delta T.

I denne artikel vil vi dog specifikt beskæftige os med Delta H og Delta S. Delta-symbolet ligner lidt en trekant: Dette symbol repræsenterer "ændre " eller "forskel."

De har også andre navne, f.eks. Delta H som entalpi og Delta S som entropi. De er beslægtede med hinanden, fordi de bruges til at beskrive variationer .

Lad os dykke nærmere ned i forståelsen af disse udtryk.

Er Delta H det samme som Delta S?

Delta H og Delta S er helt andre ting. Jeg har dog fundet ud af, at folk ofte forveksle de to udtryk. Det er let at forveksle deres betydning og bruge dem i andre sammenhænge, da de lyder ens.

Her er et tip, der vil hjælpe dig med at huske de to udtryk bedre! Tag et kig på deres respektive stavemåde Som du har bemærket, har Delta H "H" og entalpi.

Dette giver automatisk Delta S eller entropi. En nemmere måde at undgå at glemme dette på er at associere og huske det "H", der er til stede i Delta H og entalpi.

Da entalpi indeholder en H , bliver det lettere at forbinde det med Delta H. Dette er en måde, hvorpå du kan huske begreberne og lettere kan skelne mellem dem.

Hvad er Delta H i kemi?

For at forstå Delta S bedre, skal vi først se på Delta H . Det bruges til at beskrive, om et system absorberer eller afgiver varme. I modsætning til entropi, enthalpi måler den samlede energi i et bestemt system .

Hvis ændringen i entalpi eller Delta H er positiv, indikerer det derfor en stigning i den samlede mængde energi i systemet. Hvis Delta H eller entalpi derimod er negativ, er det forbundet med et fald i den samlede energi i et system.

Formel for Delta H

Formlen for entalpi eller Delta H er ∆H = m x s x x ∆T For at bestemme ændringen i entalpi skal du foretage beregninger.

Du skal beregne den samlede masse af reaktanterne (m) , produktets særlige varme (s) , og Delta T , som er temperaturændringen som følge af reaktionen.

Ved blot at indsætte værdierne i formlen kan vi gange og løse ændringen i entalpi. Med andre ord kan du finde Delta H i kemi ved at subtrahere summen af reaktanternes enthalpier fra produkternes samlede enthalpier.

Hvad betyder det, hvis Delta H er positivt (+) eller negativt (-)?

Som nævnt ovenfor er en negativt Delta H er forbundet med et fald i nettoenergien, og et positivt Delta H angiver en stigning i den samlede effekt .

Et negativt Delta H betyder, at reaktionen afgiver varme fra reaktanterne til produkterne, hvilket anses for at være gunstigt. Et negativt Delta H betyder desuden, at varmen strømmer fra et system til omgivelserne.

Se også: B.A VS B.S. i datalogi (en sammenligning) - alle forskellene

Når Delta H er negativt, betragtes det som en exotermisk reaktion Det skyldes, at entalpi af produkterne er lavere end entalpi af reaktanterne i et system.

Enthalpierne i en reaktion er mindre end nul og betragtes derfor som eksoterme. I modsætning hertil er en Positiv Delta H angiver den varme, der strømmer fra omgivelserne ind i et system. Dette er en endotermisk reaktion hvor der opnås varme eller energi.

Eksempler på et positivt eller negativt Delta H:

Et eksempel, der kan hjælpe til at forstå positive eller negative Delta H-tilstande, er: Når vand overgår fra flydende til fast form, anses Delta H for at være skadeligt, da vandet afgiver varme til omgivelserne.

Men når vand overgår fra væske til gas, betragtes Delta H som positivt, da det får eller absorberer varme fra omgivelserne. Desuden tilføres der 36 kJ energi gennem et elektrisk varmelegeme nedsænket i vand. I dette tilfælde vil vandets enthalpi stige med 36 kJ, og ∆H vil være lig med +36 kJ.

Eksemplet bekræfter, at Delta H er positivt, når der opnås energi fra omgivelserne i form af varme. .

Hvad er Delta S?

Som nævnt, Delta S er et udtryk, der repræsenterer den den samlede ændring i entropi. Det er en måling, der anvendes til at bestemme graden af tilfældighed eller forstyrrelser i et bestemt system.

Hvad betyder Delta S i kemi?

Delta S repræsenterer ændringen i entropi fra reaktanter til produkter. Den måles på en måde, hvor systemets entropi stiger, efter at værdien af Delta S bliver positiv. En positiv ændring i entropien er forbundet med en stigning i uorden.

Derfor sker alle spontane ændringer på grund af stigningen i universets entropi. Hvis et systems entropi imidlertid falder efter en begivenhed, vil værdien af Delta S være negativ.

Formel for Delta S

formel for Delta S er ændringen i entropi lig med varmeoverførslen (Delta Q) divideret med temperaturen (T). "Produkt minus reaktanter"-reglen anvendes almindeligvis til at beregne Delta S for en kemisk reaktion.

For yderligere reference eller information kan du se på Entropiændringer i kemiske reaktioner for bedre at forstå formlen og dens anvendelse.

Husk formlen for fremtidige referencer.

Hvad betyder et positivt eller negativt Delta S?

Som tidligere nævnt er positive Delta S er forbundet med en gunstig Det vil sige, at den reaktionen vil fortsætte uden behov for energitilførsel.

På den anden side er et negativt Delta S forbundet med en ugunstig eller ikke-spontan proces, hvilket tyder på, at der kræves et energitilskud for at en metode eller en reaktion kan fortsætte.

Dette energitilskud vil hjælpe reaktionen til at fortsætte yderligere, da et negativt Delta S ikke kan afslutte en proces eller reagere yderligere uafhængigt, i modsætning til tilfældet med et positivt Delta S.

Forudsigelse af om Delta S er positivt (+) eller negativt (-)?

Lad os se på forudsigelse af entropien af fysiske og kemiske reaktioner! For at afgøre, om en fysisk eller kemisk reaktion vil øge eller mindske entropien, skal du grundigt observere og undersøge alle faser af de tilstedeværende arter under reaktionen.

Hvis ΔS er positiv , den Universets uorden er stigende. Den ændring, der betegner en positive ΔS er normalt forbundet med en øgning fra reaktanter til produkter.

Et eksempel på et sådant tilfælde er: Hvis der er faste stoffer på reaktantsiden og væsker på produktsiden, vil Delta S's fortegn være positivt. Hvis der desuden er faste stoffer på reaktantsiden og vandige ioner på produktsiden, vil dette også være forbundet med øget entropi.

I modsætning hertil er et negativt Delta S forbundet med en omvending af reaktionsfaserne, og denne ændring sker nu fra væsker til faste stoffer og fra ioner til faste stoffer. Dette fører til et fald i entropi og dermed et negativt Delta S.

Se denne video om entropi for at forstå dette begreb inden for kemi og fysik!

Lær af Jeff Phillips' lynkursus i entropi.

Hvad er forholdet mellem Delta S og Delta H?

I et termodynamisk system, entalpi (Delta H) er en energilignende tilstandsfunktionsegenskab, der er lig med nettoenergien i et system. Samtidig, entropi (Delta S) er graden af et systems medfødte uorden under bestemte betingelser.

En hollandsk videnskabsmand indførte den udtrykket entalpi som "samlet varmeindhold". Hans navn er Heike Kamerlingh Onnes. I tråd med dette, enthalpien har ikke kun det samlede varmeindhold. Den bestemmer også, hvor meget varme der tilføres eller fjernes fra et system.

Se også: Hickey vs. blå mærker (er der en forskel?) - Alle forskellene

På den anden side er udtrykket entropi er forbundet med den idé, at varme altid flyder spontant fra varme til kolde områder, som er kendt som en ændring i entropien, og denne gang blev den indført af videnskabsmanden Rudolf Clausius.

Det er ikke altid kedeligt at måle ting.

En afgørende forskel mellem de to er, at man kan kun måle ændringen i entalpi efter en kemisk reaktion. Delta H cant måles i sig selv. Du kan kun måle forskellen i energi eller varmeændring.

Delta S eller entropi måler imidlertid bevægelsen snarere end den samlede ændring. I nogle tilfælde er entalpi mere betydningsfuld end entropi efter multiplikation af sidstnævnte med temperaturen T. Kort sagt, H> S. Overskuddet er kendt som Gibbs' frie energi.

Hvad er forskellen mellem Delta H og Delta S?

Du har måske lært forskellene mellem de to nu. Men hvis du stadig har svært ved at finde ud af det, er her en tabel med en oversigt over forskellene mellem enthalpi og entropi:

Enthalpy Entropi
Måling af energi Måling af tilfældighed eller uorden
Repræsenteret af Delta H Repræsenteret af Delta S
Enhed: KiloJoule/mol Enhed: Joule/Kelvin.mol
Positiv entalpi er forbundet med endoterme processer Positiv entropi er forbundet med spontane processer
Negativ enthalpi handler om eksoterme processer Negativ entropi handler om ikke-spontane processer
Du kan ikke måle den alene Kan måles
Kan anvendes under standardbetingelser Ingen begrænsninger eller betingelser
Systemet favoriserer den laveste enthalpi Systemet favoriserer maksimal entropi

Pointers, der kan hjælpe dig med at huske.

Afsluttende overvejelser

Selv om der er mange forskelle mellem de to udtryk, er der også nogle få ligheder, bl.a. at både enthalpi og entropi er tilstandsfunktioner og omfattende egenskaber.

For at opsummere, Delta H er et symbol for entalpi, som måler, hvor meget energi en gennemsnitlig partikel har i systemet. Delta S symboliserer derimod entropi og er et mål for uorden, kaos og bevægelse af partiklerne i et system.

Begge begreber er vigtige i forbindelse med forståelsen af, hvordan kemiske processer eller reaktioner finder sted. Selv om de er forskellige, er det ved hjælp af dem begge, at vigtige kemiske processer kan måles.

Andre artikler, der skal læses

    Klik her for at se et resumé af denne artikel i form af en webhistorie.

    Mary Davis

    Mary Davis er en forfatter, indholdsskaber og ivrig forsker med speciale i sammenligningsanalyse om forskellige emner. Med en grad i journalistik og over fem års erfaring på området, har Mary en passion for at levere upartisk og ligetil information til sine læsere. Hendes kærlighed til at skrive begyndte, da hun var ung og har været en drivkraft bag hendes succesfulde karriere som forfatter. Marys evne til at researche og præsentere resultater i et letforståeligt og engagerende format har gjort hende elsket af læsere over hele verden. Når hun ikke skriver, nyder Mary at rejse, læse og tilbringe tid med familie og venner.