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为什么碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水却吸热?

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 碳酸钠 碳酸氢钠
为什么碳酸钠溶于水放热,而碳酸氢钠溶于水却吸热呢? 首先, 我们得清楚碳酸钠与碳酸氢钠溶于水后会发生怎样的变化?电离。 更具体一点: 在溶于水后,它们首先会在水分子的作用下,变为气态离子,然后继续与水分子结合形成水合离子。 简单来看(如下图所示),碳酸钠

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为什么碳酸钠溶于水放热,而碳酸氢钠溶于水却吸热呢?

首先,我们得清楚碳酸钠与碳酸氢钠溶于水后会发生怎样的变化?电离。

更具体一点:

在溶于水后,它们首先会在水分子的作用下,变为气态离子,然后继续与水分子结合形成水合离子。

简单来看(如下图所示),碳酸钠与碳酸氢钠溶解的热效应是水合焓与晶格能共同作用的结果。

为什么碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水却吸热?

热力学数据表明,碳酸钠的晶格能为+2118.10kJ/mol,碳酸氢钠的晶格能为+814.10kJ/mol。碳酸钠的水合焓-2134.54kJ/mol,碳酸氢钠的水合焓为-795.29kJ/mol。

因此,综合来看,因为碳酸钠的水合焓负得更多,最终其溶解热效应为负(-16.44kJ/mol),所以,其溶解过程放热。而碳酸氢钠为+18.81kJ/mol.

此外,还需注意的是,碳酸氢钠的晶体中以氢键的形式进行结合,其溶解过程还需破坏氢键,导致其溶解吸热在+18.81kJ/mol的基础上还会增加一定数值。

(责任编辑:化学自习室)
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