|
 |
|
Poštovani,
možete li mi objasniti utjecaj entropije na tališta i vrelišta te što bi bila Gibbsova energija? Hvala unaprijed i srdačan pozdrav.
|
|
Ime i prezime:
Fabijan Teskera
fabijan.teskera@gmail.com
|
 |
 |
Nakon kraće pauze od preko mjesec dana
vraćam se E-školi s raznih drugih strana.
Na sva stara pitanja odgovorit' smjeram.
Kaže li mi tko da mak na konac tjeram,
reći ću ovako: sve što ovdje piše
dostupno je svima i zato vrijedi više.
Svaki novi odgovor, dođe li i kasno
može nekom pomoć', kome nije jasno
kako nešto radi, ili se rješava.
Arhiva zato dođe k'o riznica prava.
Za slučaj da se netko poezije grozi,
odgovor ću ovaj pisati u prozi.
Jedan stariji odgovor o tomu što su entropija i Gibbsova energija možeš vidjeti ovdje.
Gibbsova je energija, dakle, veličina koja sumira entalpijske i entropijske doprinose stanju nekog sustava. Bez vanjskih izvora energije, u sustavima se mogu događati samo one promjene koje vode smanjenju ukupne Gibbsove energije. Promjena Gibbsove energije za neku promjenu jednaka je maksimalnom nevolumnom radu koji sustav može izvršiti kroz tu promjenu.
Entropija pak govori o mogućnostima organizacije čestica u sustavu u energijske razine. Sami po sebi, sustavi teže stanjima u kojima ima više mogućih rasporeda jer su takva stanja naprosto vjerojatnija (usporedi npr. sustav u kojemu se sve čestice plina nalaze u jednom uglu posude sa sustavom u kojemu su te čestice jednoliko raspoređene u cijeloj posudi).
Entropija, kao ni entalpija ni Gibbsova energija, nemaju izravan utjecaj na to kakova će tališta ili vrelišta imati pojedine tvari jer se ne radi o svojstvima molekula, nego o makroskopskim svojstvima. Međutim, pojedinačni se faktori mogu okarakterizirati kao entropijski ili entalpijski (ili bolje energijski). Kod faznih prijelaza (što uključuje i promjene agregacijskih stanja) mijenjaju se entalpija i entropija sustava tj. njegovo energijsko stanje te broj mogućnostî da se čestice tog sustava prostorno i energijski rasporede (a da se energija sustava ne mijenja). Za promjenu entalpije kod faznog prijelaza ključne su međumolekulske interakcije. Kidanje veza među česticama iziskuje ulaganje energije, zbog čega spojevi među čijim česticama postoje jake interakcije (npr. ionske veze, a kod molekulskih spojeva vodikove veze) često imaju viša vrelišta ili tališta nego spojevi sličnih molekulskih masa, ali bez takvih interakcija.
Entropijski doprinosi najlakše se prepoznaju tamo gdje se kod faznog prijelaza jako mijenja broj mogućnostî raspoređivanja čestica. Primjerice, ako je kod nekih čestica u krutom stanju zakočena nekakva rotacija koja u tekućem stanju postaje slobodna, možemo računati da će taljenje imati dodatni entropijski poticaj (pored toga što se sve čestice mogu kretati u tekućini, dok su u krutini u principu fiksirane na svojim pozicijama) u odnosu na spojeve kod kojih takve rotacije nema ili je slobodna i u krutom i u tekućem stanju. U entropijske doprinose dijelom spada i simetrija molekula. S jedne strane, simetričnije molekule lakše se poslože pa će spojevi građeni od takvih molekula imati viša vrelišta jer ih je teže razdvojiti. S druge strane, niža simetrija znači i veći skok u slobodi kad se tvar rastali (jer molekule sad mogu donekle slobodno mijenjati međusobne orijentacije), tako da bi trebala postojati i veza između porasta tališta i porasta simetrije.
Nadam se da će ovaj odgovor riješiti barem neke upitnike. Ako ih umjesto toga bude još više nego prije, ne bi bilo zgorega porazmisliti o studiju kemije.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
aproksimativac@gmail.com
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
