Kezdőoldal » Tudományok » Természettudományok » Az entrópianövekedés csak a...

Az entrópianövekedés csak a spontán folyamatokat jellemzi (kémia)?

Figyelt kérdés

Szóval azt tudom, hogy a spontán folyamatok a maguktól bekövetkező (külső energiát nem igénylő) egyirányú reakciók

Most azt olvastam, hogy a spontán folyamatok mind entrópianövekedéssel járnak, amit nem értek

Mondjuk kno3 oldásánál még értem, de mondjuk a magnézium égésénél már nem. Mert ugyanannyi enrgiát ad le a környezetének, mint amennivel a a Mg entrópiája csökkent MgO-vá.

Szóval ha ugyanannyi energia konvertálódikn az anyagba, mint amennyit belefektettünk (hőenergia>entrópianővekedés, hőleadás>entrópiacsökkenés) akkor nem hívhatjuk őket mégse spontán reakciónak

Vagy hogy is van ez?



2020. márc. 3. 18:25
 1/6 A kérdező kommentje:

Nem tiszta nekem az sem továbbá, hogy egyes definíciók miért vannak a spontánhoz sorolva.

Pl fagyás. Nem következik be standard álkapotban, ehhez is kell egy külső hatás hogy bekövetkezzen

Vagy égés. Önmagától szobahőmérsékleten az anyagok többsége nem kezd el oxidálni, mégis a spontánhoz soroljuk.

Nem soroljuk a spontánhoz továbbá az alkánok vagy polimerek hidrolízisét, pedig ugyanilyen indokkal magas hőmérsékleten az is bekövetkezik. Sőt, még jobban rendezetlenebb lesz a reakcióvégtermék, mint a kiindulási anyag

Mivvaaaan?:(((

2020. márc. 3. 18:54
 2/6 A kérdező kommentje:

Vagy a vas oxidációja. Ezt ist spontánra írja a könyv, és értem én hogy magától megy végbe, de hol nő a rendszer entrópiája?


4Fe + 3O2 —> 2Fe2O3

2020. márc. 3. 19:36
 3/6 A kérdező kommentje:

Meg pl a cukor égése az nem egy spontán exoterm folyamat. De pl az alkáli földfémek vízoldása az már spontán.

De miééért???

Az elsőnél Co2 és h2o lesz, az entrópia csökkenne és a szén lenne az egyetlen nyertes a reakcióban

A másodiknál ott a R-OH + 1/2H2 lesz, itt az entrópia nem változna, stabilabbnak nem tudom hogy stabilabb e pl a LiOH mint a Li

Tudom, hogy mert csak és ezt be kell seggelni, de valami logika csak van mögötte, vagy tévedek?

Ti meg tudjátok állapítani az összes random nem mindennapi életben csak laborban használt vegyület reakciójáról, hogy az most spontán vagy nem spontán?

HELP ME PLEASE

2020. márc. 3. 19:57
 4/6 sadam87 ***** válasza:
100%

"Mert ugyanannyi enrgiát ad le a környezetének, mint amennivel a a Mg entrópiája csökkent MgO-vá."

Ez így értelmetlen. Az entrópia és az energia nem azonos dimenziójú, ezért így nem lehet őket összehasonlítani.

"Pl fagyás. Nem következik be standard álkapotban, ehhez is kell egy külső hatás hogy bekövetkezzen"

Standard állapotban nem is spontán folyamat.

"Vagy égés. Önmagától szobahőmérsékleten az anyagok többsége nem kezd el oxidálni, mégis a spontánhoz soroljuk."

Az anyagok égése (legtöbbször) kinetikailag gátolt szobahőmérsékleten. Ez azt jelenti, hogy a végállapot ugyan stabilabb, de az eléréséhez olyan átmeneti állapoton kell átmenni, aminek eléréséhez annyi energia szükséges, ami szobahőmérsékleten nem áll rendelkezésre. De például katalizátorok használatával sok oxidációs folyamat szobahőmérsékleten is végbemehet.

"Vagy a vas oxidációja. Ezt ist spontánra írja a könyv, és értem én hogy magától megy végbe, de hol nő a rendszer entrópiája?"

Sehol. A standard moláris entrópiák:

Fe (s): 27,0 kJ/(K*mol)

O2 (g): 205,0 kJ/(K*mol)

Fe2O3 (s): 87,4 kJ/(K*mol)

[link]

Tehát a kiindulási entrópia: 4 mol *27 kJ/(K*mol) + 3 mol *205 kJ/(K*mol) = 723 kJ/mol

A végállapot entrópiája: 2 mol *87,4 kJ/(K*mol) = 174,8 kJ/mol

Tehát a folyamat során a rendszer entrópiája csökken.

Ugyanakkor a reakció exoterm, a vas(III)-oxid standard képződési entalpiája: -824,2 kJ/mol. Tehát a reakció során a rendszer hőt ad le, így növeli a környezete entrópiáját. A teljes entrópianövekedés pozitív lesz, hiszen a vas(III)-oxid képződési szabadentalpiája: -742,2 kJ/mol

2020. márc. 3. 20:33
Hasznos számodra ez a válasz?
 5/6 sadam87 ***** válasza:
100%
Bocsánat, elírtam a mértékegységet több ízben is. Egyrészt az összes entrópia értéknél J és nem kJ szerepel helyesen a mértékegységben. Másrészt a kiindulási és végállapot entrópiájának összegzésénél a helyes mértékegység J/K. Elnézést a pontatlanságért.
2020. márc. 3. 20:36
Hasznos számodra ez a válasz?
 6/6 sadam87 ***** válasza:
100%

"Meg pl a cukor égése az nem egy spontán exoterm folyamat."

Miért is nem?

"A másodiknál ott a R-OH + 1/2H2 lesz, itt az entrópia nem változna"

Miért is? Nem értem, honnan jön ez a felvetés.

Én kiszámoltam egy mol LiOH képződésére az entrópiaváltozást (a 3. válaszomban megadott táblázat alapján) és +9,8 J/K-t kaptam. Tehát a folyamat során az entrópia növekszik. (Annyi csalás van a dologban, hogy szilárd LiOH képződésével számoltam, pedig valószínűleg vizes oldat képződik, de az oldódás minden bizonnyal entrópianövekedéssel jár, így ez a lényegen nem változtat.)

"Ti meg tudjátok állapítani az összes random nem mindennapi életben csak laborban használt vegyület reakciójáról, hogy az most spontán vagy nem spontán?"

Én nem. (Nyilván sokat ismerek, vagy korábbi tapasztalataim alapján tudok következtetni, de nem mindet tudom kitalálni.)

2020. márc. 3. 20:52
Hasznos számodra ez a válasz?

Kapcsolódó kérdések:




Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!