በመፍትሔ ኢነርጂ እና በላቲስ ኢነርጂ መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

ቁልፍ ልዩነት - የመፍትሄ ሃይል vs ላቲስ ኢነርጂ

የመፍትሄ ሃይል የጊብስ ሃይል የሟሟ ንጥረ ነገር አንድ ሶሉት በዚያ ሟሟ ሲቀልጥ የሚፈጠረው ለውጥ ነው። የላቲስ ኢነርጂ ከ ions ጥልፍልፍ በሚፈጠርበት ጊዜ የሚለቀቀው የኃይል መጠን ወይም ጥልፍልፍ ለመስበር የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። በሶልቬሽን ኢነርጂ እና ጥልፍልፍ ኢነርጂ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የማሟሟት ሃይል በሟሟ ውስጥ ሶሉቱን ሲቀልጥ የትንታግ ለውጥን የሚሰጥ ሲሆን ጥልፍልፍ ኢነርጂ ደግሞ ጥልፍልፍ ሲፈጠር (ወይም ሲበላሽ) የመተንፈስን ለውጥ ያመጣል።

የመፍትሄ ሃይል ምንድነው?

የመፍትሄ ሃይል ion ወይም ሞለኪውል ከቫክዩም (ወይም ከጋዝ ምዕራፍ) ወደ ሟሟ ሲሸጋገር የጊብስ ሃይል ለውጥ ነው። መፍታት በሟሟ እና በሞለኪውሎች ወይም በሶሉቱ ions መካከል ያለው መስተጋብር ነው። ሶሉቱ በሟሟ ውስጥ የሚሟሟት ድብልቅ ነው. አንዳንድ ሶሉቶች በሞለኪውሎች የተዋቀሩ ሲሆኑ አንዳንዶቹ ግን ionዎችን ይይዛሉ።

በሟሟ እና solute ቅንጣቶች መካከል ያለው መስተጋብር ብዙ የሶሉቱን ባህሪያት ይወስናል። ለምሳሌ፡- solubility፣ reactivity፣ color, etc. በመፍታት ሂደት ውስጥ የሶሉቱ ቅንጣቶች በሟሟ ሞለኪውሎች የተከበቡ ናቸው የሟሟ ውስብስብ ነገሮች። በዚህ መፍትሄ ውስጥ የሚኖረው ፈሳሽ ውሃ ሲሆን ሂደቱ ሃይድሬሽን ይባላል።

በመፍታት ሂደት ውስጥ የተለያዩ የኬሚካል ትስስር እና መስተጋብር ይፈጠራሉ፤ የሃይድሮጂን ቦንዶች, ion-dipole ግንኙነቶች እና የቫን ደር ዋል ኃይሎች. የማሟሟት እና የመሟሟት ተጨማሪ ባህሪያት በሟሟ ውስጥ የሟሟን መሟሟትን ይወስናሉ.ለምሳሌ, ፖላሪቲው በሟሟ ውስጥ የሟሟን ሟሟት የሚወስን ዋና ነገር ነው. የዋልታ ሶሉቶች በፖላር ፈሳሾች ውስጥ በደንብ ይቀልጣሉ። ፖላር ያልሆኑ ሶሉቶች ከፖላር ባልሆኑ ፈሳሾች ውስጥ በደንብ ይሟሟሉ። ነገር ግን የዋልታ ሶሉቶች በፖላር ባልሆኑ መሟሟት (እና በተቃራኒው) ደካማ ናቸው።

ሥዕል 01፡ የሶዲየም ካቴሽን በውሃ ውስጥ መፍትሄ

ወደ ቴርሞዳይናሚክስ ሲመጣ መፍታት የሚቻለው የመጨረሻው የመፍትሄው የጊብስ ሃይል ከግለሰብ የጊብስ የሟሟ እና የሟሟ ሃይል ያነሰ ከሆነ ብቻ ነው። ስለዚህ የጊብስ ነፃ ኢነርጂ አሉታዊ እሴት መሆን አለበት (መፍትሄው ከተፈጠረ በኋላ የጂቢስ ነፃ የኃይል ስርዓት መቀነስ አለበት)። መፍትሄው ከተለያዩ ሃይሎች ጋር የተለያዩ ደረጃዎችን ያካትታል።

1. ለመፍትሄዎች የሚሆን ቦታ ለመፍጠር የፈሳሽ ክፍተት መፈጠር። ይህ በቴርሞዳይናሚካላዊ መልኩ ምቹ አይደለም ምክንያቱም በሟሟ ሞለኪውል መካከል ያለው መስተጋብር ሲቀንስ እና ኢንትሮፒው ይቀንሳል።
2. የሟሟ ቅንጣትን ከጅምላ መለየት እንዲሁ በቴርሞዳይናሚካላዊ መልኩ የማይመች ነው። የሶሉቱ-ሶሉት መስተጋብር ስለቀነሰ ነው።
3. የሟሟ-የሟሟት መስተጋብር የሚከናወነው ሶሉቱ ወደ መፈልፈያ ክፍተት ሲገባ በቴርሞዳይናሚክስ ምቹ ነው።

የመፍትሄ ሃይል ደግሞ የመፍትሄው ኤንታልፒ በመባልም ይታወቃል። አንዳንድ ጥይዞች በሟሟዎች ውስጥ ሲሟሟላቸው አንዳንድ ጥይቶች ግን መፍታት ጠቃሚ ነው. የመፍትሄው enthalpy ለውጥ ሶሉቱን ከጅምላ በመልቀቅ እና ሶሉትን ከሟሟ ጋር በማጣመር መካከል ያለው ልዩነት ነው። አንድ ion የመፍትሄው enthalpy ለውጥ አሉታዊ እሴት ካለው ፣ ionው በዚያ ፈሳሽ ውስጥ የመሟሟ ዕድሉ ከፍተኛ መሆኑን ያሳያል።ከፍተኛ አወንታዊ እሴት የሚያመለክተው ion የመሟሟ ዕድሉ ያነሰ መሆኑን ነው።

Lattice Energy ምንድን ነው?

የላቲስ ኢነርጂ በአንድ ውህድ ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ የሚገኘው የኢነርጂ መለኪያ ሲሆን ይህም ንጥረ ነገሩ ionዎች ከማያልቅነት ቢሰበሰቡ ከሚወጣው ሃይል ጋር እኩል ነው። የአንድ ውህድ ጥልፍልፍ ኢነርጂ በጋዝ ምዕራፍ ውስጥ ionክ ጠጣርን ወደ አቶሞች ለመከፋፈል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ተብሎ ሊገለጽ ይችላል።

Ionic ጠጣር በአዮኒክ ሞለኪውሎች መፈጠር ምክንያት በጠንካራ መዋቅሩ ጥልፍልፍ ሃይል ምክንያት የተረጋጋ በመሆኑ በጣም የተረጋጋ ውህዶች ናቸው። ነገር ግን የላቲስ ሃይል በሙከራ ሊለካ አይችልም። ስለዚህ, የቦርን-ሃበር ዑደት የ ionic ጠጣሮችን የላቲስ ኢነርጂን ለመወሰን ጥቅም ላይ ይውላል. የቦርን-ሀበር ዑደትን ከመሳልዎ በፊት በርካታ ቃላትን መረዳት ያስፈልጋል።

1. Ionization energy - ኤሌክትሮን በጋዝ ውስጥ ካለው ገለልተኛ አቶም ለማስወገድ የሚያስፈልገው የኃይል መጠን
2. የኤሌክትሮን ቅርበት - ኤሌክትሮን በጋዝ ውስጥ ወደ ገለልተኛ አቶም ሲጨመር የሚለቀቀው የኃይል መጠን
3. የመለያየት ሃይል - አንድን ውህድ ወደ አቶሞች ወይም ionዎች ለመከፋፈል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን።
4. Sublimation energy - ጠጣርን ወደ እንፋሎት ለመቀየር የሚያስፈልገው የኃይል መጠን
5. የመፍጠር ሙቀት - አንድ ውህድ ከውስጡ ሲፈጠር የሚፈጠረው የኃይል ለውጥ።
6. የሄስ ህግ - የአንድ የተወሰነ ሂደት ጉልበት አጠቃላይ ለውጥ ሂደትን ወደ ተለያዩ ደረጃዎች በመከፋፈል ሊወሰን እንደሚችል የሚገልጽ ህግ።

ምስል 02፡ የቦርን-ሀበር ዑደት ለሊቲየም ፍሎራይድ (ሊኤፍ) መፈጠር

የተወለደ-ሀበር ዑደት በሚከተለው ቀመር ሊሰጥ ይችላል።

የመፈጠር ሙቀት=የአቶሚዜሽን ሙቀት + የመለያየት ሃይል + የ ionization ሃይሎች ድምር + የኤሌክትሮን አፊኒቲስ ድምር + የላቲስ ኢነርጂ

ከዚያም የአንድ ውህድ ጥልፍልፍ ኢነርጂ የሚገኘው ይህን ቀመር በሚከተለው መልኩ በማስተካከል ነው።

የላቲስ ኢነርጂ=የፍጥረት ሙቀት - {የአቶሚዜሽን ሙቀት + የመለየት ሃይል + የ ionization ኢነርጂዎች + ድምር ኤሌክትሮን አፊኒቲስ}

በመፍትሔ ኢነርጂ እና ላቲስ ኢነርጂ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

የመፍትሄ ሃይል vs ላቲስ ኢነርጂ
የመፍትሄ ሃይል የጊብስ ሃይል ለውጥ ion ወይም ሞለኪውል ከቫክዩም (ወይም ከጋዝ ምዕራፍ) ወደ መሟሟት ሲሸጋገር ነው።	የላቲስ ኢነርጂ በአንድ ውህድ ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ የሚገኘው የኢነርጂ መለኪያ ሲሆን ይህም ንጥረ ነገሩ ionዎች ከማያልቅነት ቢሰበሰቡ ከሚወጣው ሃይል ጋር እኩል ነው።
መርህ
የመፍትሄ ሃይል በሟሟ ውስጥ አንድን ሶሉት ሲቀልጥ የንቃተ ህሊና ለውጥን ይሰጣል።	የላቲስ ኢነርጂ የጥልፍ ጥልፍልፍ ሲፈጠር (ወይም ሲፈርስ) enthalpy ለውጥ ይሰጣል።

ማጠቃለያ - የመፍትሄ ሃይል vs ላቲስ ኢነርጂ

የመፍትሄ ሃይል በአንድ ሟሟ ውስጥ ሶሉት በሚፈታበት ጊዜ የስርዓት ለውጥ ነው። ላቲስ ኢነርጂ ማለት ጥልፍልፍ በሚፈጠርበት ጊዜ የሚለቀቀው የኃይል መጠን ወይም ጥልፍልፍ ለመስበር የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ነው። በሶልቬሽን ኢነርጂ እና በላቲስ ኢነርጂ መካከል ያለው ልዩነት የማሟሟት ሃይል በሟሟ ውስጥ የሚሟሟን ንጥረ ነገር በሚፈታበት ጊዜ የኢነርጂ ለውጥን የሚሰጥ ሲሆን ጥልፍልፍ ኢነርጂ ደግሞ ጥልፍልፍ ሲፈጠር (ወይም ሲበላሽ) የመተንፈስ ለውጥ ያመጣል።