1. 四川碳酸鈣

        氫氧化鈣隨溫度的增高如何變化的

        發布日期:2019-01-04 作者: 點擊:

        系統解釋Ca(OH)2 的溶解度將在很大程度上超出初中課程的知識范圍。離子化合物的溶解可大致分為兩個過程。首先固體離子化合物與水親和發生溶劑化作用(可簡單的認為離子化合物先以“分子”的形式進入溶劑中),然后這些已進入溶劑的“分子”發生電離作用形成離子。image.png

          過程2(即電離過程)只能是一個吸熱過程(可從系統的電勢能的角度分析而知)。而過程1(即溶劑化過程)的熱效應卻不一定。

          我們以固體Ca(OH)2溶于水為例。溶解前的體系是Ca(OH)2固體和純水。對于過程1:Ca(OH)2(固體) +nH2O →

          Ca(OH)2.nH2O(溶液)

          的熱效應主要取決于Ca(OH)2是否與水作用形成配合物即Ca(OH)2.nH2O的形式(n的值取決于鈣元素的空電子軌道數目和其他外部條件如溫度條件等)。事實上Ca(OH)2是能和水形成配和物的。而形成配合物的過程是一個放熱過程。形成的配合可以發生過程2(即電離過程):

          Ca(OH)2.nH2O → Ca(H2O )n2+ + 2 OH-

          由于鈣元素與水分子的配合過程的放熱效應很大,它包含于過程1中,超過了過程1與過程2中其它有熱效應的過程的影響,故Ca(OH)2的溶解過程總的熱效應是放熱。溫度升高將會使溶解平衡過程向相反方向移動,故而Ca(OH)2的溶解度隨溫度升高而減小。體系在溶解前后總的能量比較是溶解前大于溶解后。多余的能量以熱能的形式放出。

          而對于NaOH來說,它的過程1的熱效應也是放熱,但其機理卻截然不同,主要是由于破壞了NaOH固體中具有較高能量的晶形結構,而不是形成配合物。這個破壞過程由于其不可逆轉性而無法決定平衡的動向。但過程2始終是吸熱的,所以NaOH固體的溶解度隨溫度升高而增大。這樣就可以解釋為何NaOH固體溶解時放熱而它的溶解度卻隨溫度升高而增大。


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