エントロピー変化の例題

反応のエントロピー変化の兆候を予測する

ぼやけた線で作られた球

反応のエントロピーは、各反応物の位置確率です。

MirageC /ゲッティイメージズ





エントロピーの変化を伴う問題の場合、変化が正か負かを知ることは、作業を確認するための便利なツールです。途中で看板を見失いやすい 熱化学 宿題の問題。この問題例は、 反応物 反応のエントロピーの変化の兆候を予測するための製品。

エントロピー問題

次の反応のエントロピー変化が正か負かを判断します。
A) (NH4)2Cr2O7(s) → Cr2O3(s) + 4 H2O(l) + CO2(g)
B) 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g)
C) PCl5 → PCl3 + Cl2(g)



解決

反応のエントロピーとは、各反応物の位置確率を指します。たとえば、気相の原子は、同じ位置よりも多くの位置のオプションを持っています。 原子 固相で。これが、気体のエントロピーがより大きなエントロピーを持つ理由です。 固体 .

反応では、生成される生成物に対するすべての反応物質の位置確率を比較する必要があります。したがって、反応が ガス 、エントロピーはの総数に関連しています ほくろ 反応の両側にあります。製品側のモル数が減少すると、エントロピーが低下します。製品側のモル数の増加は、より高いエントロピーを意味します。



反応が複数の段階を含む場合、ガスの生成は通常、モルの増加よりもはるかにエントロピーを増加させます。 液体 または固体。

反応A

(NH4)2クロム27(秒) → Cr23(秒) + 4 H2O (l) + CO2(ト)
反応物側には 1 モルしか含まれていませんが、生成物側には 6 モルが生成されています。また、生成されたガスでした。エントロピーの変化は ポジティブ .

反応B

2時間2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
反応物側には 3 つのモルがあり、生成物側には 2 つしかありません。エントロピーの変化は ネガティブ .

反応C

PCl5→ PCl3+Cl2(ト)
反応物側よりも生成物側に多くのモルがあるため、エントロピーの変化は次のようになります。 ポジティブ .



回答のまとめ

反応 A と C は、エントロピーに正の変化をもたらします。
反応 B はエントロピーにマイナスの変化をもたらします。