Förstå entropi och förångning
* entropi (ΔS) är ett mått på störning eller slumpmässighet i ett system. När ett ämne byter tillstånd från vätska till gas blir molekylerna mer utspridda och störda, vilket leder till en ökning av entropin.
* Förångning (eller kokning) är processen där en vätska förändras till en gas.
Beräkningar
1. Hitta entalpin av förångning (ΔHVAP):
* Entalpin för förångning av vatten vid 100 ° C är ungefär 40,7 kJ/mol.
2. Använd Clausius-Clapeyron-ekvationen:
* Clausius-Clapeyron-ekvationen relaterar entalpi av förångning (ΔHVAP) till förändringen i entropi (ΔSVAP) under förångning:
`` `
ΔSVAP =ΔHVAP / T
`` `
* Var:
* ΔSVAP är entropiförändringen av förångning
* ΔHVAP är entalpin av förångning (i J/mol)
* T är temperaturen i Kelvin (K)
3. Konvertera temperaturen till Kelvin:
* 100 ° C + 273,15 =373,15 K
4. Beräkna entropiändringen:
* ΔSVAP =(40,7 kJ / mol) / (373,15 K)
* ΔSVAP =0,109 kJ/(mol · k)
* Konvertera till j/(mol · k):ΔSVAP =109 J/(mol · k)
5. Beräkna entropiförändringen för 1,8 mol vatten:
* Δs_total =ΔSVAP * n
* ΔS_Total =(109 J/(mol · k)) * (1,8 mol)
* Δs_total =196,2 j/k
Därför är entropiförändringen för förångning av 1,8 mol vatten vid 100 ° C och 1 atm cirka 196,2 j/k.