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∑ ∑

Una applicazione della Legge di Hess: energie di legame per stimare

i calori di reazione.

Δ = Δ − Δ

° o o

H c H c H

f f

reazione legame legame

prodotti reagenti

prodotti

reagenti

La variazione di

entalpia che si

verifica quando si

separano due atomi

di una molecola in

fase gassosa è

detta energia di

legame o entalpia di

legame ΔH° HCl

= (436+243) – (2x431)= -183

rzn

Che cosa spinge una reazione a favore dei prodotti?

ΔH<0,

Se ad una reazione è associato un ovvero è una

reazione esotermica, allora è favorita la spontaneità del

processo ovvero lo spostamento a favore dei prodotti.

Quando avviene una reazione esotermica l’energia è trasferita

all’ambiente: si distribuisce fra un numero enormemente più grande di

atomi, ioni e molecole! (rispetto a quelli presenti nei reagenti e nei prodotti)

L’energia è distribuita in un modo più casuale

È molto più probabile che l’energia venga dispersa

piuttosto che concentrata!

esempio……

1) A B * * unità di energia

Distribuzione:

A** B

A* B*

A B**

2) A B + C D * * unità di energia

10 modi: solo tre prevedono l’energia concentrata

Distribuzione: come nello stadio iniziale (fra A e B)

A** B C D → il 70% è su pi ù atomi

A* B* C D

A* B C* D

A* B C D* →

A B** C D Energia ordinata Energia disordinata

A B* C* D La probabilità che l’energia diventi disordinata

A B* C D* risulta schiacciante quando il numero delle

A B C** D particelle è elevato.

A B C* D* Se A e B vengono a contatto con una mole di altri

A B C D** 47

3 ~10

atomi: modi identici all’iniziale e modi

coinvolgenti gli altri atomi ΔH>0

→ 4+ 3-

NH NO + H O NH + NO

(s) (l) (aq) (aq)

4 3 2

(endotermica)

È spontanea?

materia

Anche la tende a disperdersi.

2 Palloni

di eguale

volume Ar Prob.1/2 Prob.1/2

2 Ar 1 Ar 1 Ar

1 Ar 1 Ar

2 Ar

Prob. In A : ¼ 3

Con tre atomi: 1/8 = (½) …

n

(½) la probabilità di trovare tutti gli atomi in A

In generale n

(½)

è

[situazione ordinata] dove n è il numero di

atomi

Il grado di disordine molecolare di un campione di materia

S

è descritto dalla funzione di stato ENTROPIA ( )

→ →

Poiché i passaggi di stato solido liquido vapore

avvengono mediante somministrazione o cessione di

ΔS

calore deve esserci una relazione tra la variazione di

entropia di un sistema durante la trasformazione ed il

calore q assorbito o ceduto ad una certa temperatura T (k)

Quando l’energia viene trasferita alla materia secondo

incrementi molto piccoli, in modo che la variazione di

temperatura sia molto contenuta, la variazione di

entropia può essere stimata come rapporto tra l’energia

ΔS

termica trasferita e la temperatura,

= q/T

A causa delle trasformazioni spontanee, l’universo tende ad uno stato

di maggior disordine

L

’ entropia totale dell

universo aumenta continuamente

Δ

Δ Δ Δ

> 0

S universo

S = S + S

universo ambiente sistema

Due sono i fattori che influenzano la spontaneità di una reazione

Un a t r a sfor m a zion e ch im ica

a vvie n e spon t a n e a m e n t e

n e l se n so di u n a dim in u zion e di e n t a lpia

e di u n a u m e n t o di e n t r opia

La possibilità di prevedere se una reazione è a favore dei prodotti si

basa sul calcolo dell’entropia

creata dalla dispersione della materia e dell’energia.

Δ Σ Σ

S

° = S

° - S

°

sistema prodotti reagenti Δ

CO(g) + 2H (g) CH OH(l)

2 3 °

S = -332,2 J/K

sistema

Δ

( S )

°

Consideriamo ora l’entropia creata dalla dispersione di energia di questa

Δ ambiente

reazione (sistema) ° = q

S amb

ambiente

ambient T

ΔH°

e poichè la maggior parte delle reazioni avviene a pressione costante, può essere

valutata calcolando il (=q )

rzn ambiente

ΔS° ΔH°

= - rzn

ambiente T


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina e chirurgia (ordinamento U.E. - 6 anni)
SSD:
Università: Cagliari - Unica
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher nunziagranieri di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica generale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Cagliari - Unica o del prof Casula Francesca.

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