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水和エンタルピーが上昇すると、水和熱は減少する。
この理解は正しいでしょうか?

A 回答 (2件)

水和エンタルピー:ΔHが正で大きければ、大きな吸熱です。

逆に負で絶対値が大きければ大きな発熱です。
ですから、ΔHが大きくなれば、水和時の発熱量は下がります。
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この回答へのお礼

迅速な回答本当にありがとうございます!
自信がなくもやもやしていたのでわかって嬉しいです。

お礼日時:2009/06/15 18:34

通常,水和熱=水和エンタルピーですが?

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この回答へのお礼

いつも符号の問題で悩んでおりました。回答ありがとうございました。

お礼日時:2009/06/15 18:36

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Q物理化学のエンタルピーです!

全くわかりません(><)
お願いします!!

問)塩化カリウムが水に溶解する反応を二段階で考える。

第一段階は、固体の塩化カリウムが気相イオンとなる解離反応(KCl(s)→K^+(g)+Cl^-(g))
※K^+とはカリウムイオン、Cl^-とは塩化物イオンのこと。

であり、この標準反応エンタルピーはΔH=717kJ/molである。
第二段階は両方の気相イオンがともに水和する反応
(K^+(g)+Cl^-(g)→K^+(aq)+Cl^-(aq). ただし、aqは水中で水和した状態)であり、この標準反応エンタルピーはΔH=-685kJ/molである。


これらより、固体の塩化カリウムが水へ溶解する反応のエンタルピー(=溶解エンタルピー)を求めよ。

また、その過程が吸熱的か発熱的か答えよ。


長くなりましたが、回答お願いします!!

Aベストアンサー

> 固体の塩化カリウムが気相イオンとなる解離反応(KCl(s)→K^+(g)+Cl^-(g))
> この標準反応エンタルピーはΔH=717kJ/molである。

 KCl(s) → K^+(g) + Cl^-(g) + 717 kJ/mol (1)

> 両方の気相イオンがともに水和する反応
> (K^+(g)+Cl^-(g)→K^+(aq)+Cl^-(aq).
> この標準反応エンタルピーはΔH=-685kJ/molである。

 K^+(g) + Cl^-(g) → K^+(aq) + Cl^-(aq) -685 kJ/mol (2)

> 固体の塩化カリウムが水へ溶解する反応

 KCl → K^+(aq) + Cl^-(aq) + ΔH? (3)

 (1)及び(2)を使って(3)のΔH?(=溶解エンタルピー)を求めれば良いだけです。

 (1)+(2)を計算すると,「 KCl → K^+(aq) + Cl^-(aq) -32 kJ/mol 」となり,ΔH?=-32 kJ/mol です。

 反応のエンタルピー(溶解エンタルピー)の変化がマイナスですから「吸熱的」です。

> 固体の塩化カリウムが気相イオンとなる解離反応(KCl(s)→K^+(g)+Cl^-(g))
> この標準反応エンタルピーはΔH=717kJ/molである。

 KCl(s) → K^+(g) + Cl^-(g) + 717 kJ/mol (1)

> 両方の気相イオンがともに水和する反応
> (K^+(g)+Cl^-(g)→K^+(aq)+Cl^-(aq).
> この標準反応エンタルピーはΔH=-685kJ/molである。

 K^+(g) + Cl^-(g) → K^+(aq) + Cl^-(aq) -685 kJ/mol (2)

> 固体の塩化カリウムが水へ溶解する反応

 KCl → K^+(aq) + Cl^-(aq) + ΔH? (3)

 (1)及び...続きを読む

QCo2+などの様々な水和イオン半径を探しているのですが、なかなかいい情

Co2+などの様々な水和イオン半径を探しているのですが、なかなかいい情報源がありません。
いい情報源があったら教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

手元にある専門書に記載されている幾つかの水和イオンの「直径(?)」を記しておきますので参考迄に。



3(?):
OH^-、F^-、CNS^-、HS^-、ClO4^-、Cl^-、Br^-、I^-、NO3^-、K^+、NH4^+、Ag^+


4(?):
Na^+、H2PO4^-、Pb^2+、CO3^2-、SO4^2-、CrO4^2-、HPO4^2-、PO4^3-


5(?):
Sr^2+、Ba^2+、Cd^2+、Hg^2+、S^2-、CH3COO^-、C2O4^2-


6(?):
Li^+、Ca^2+、Cu^2+、Zn^2+、Sn^2+、Mn^2+、Fe^2+、Ni^2+、Co^2+


8(?):
Mg^2+


9(?):
H3O^+、Al^3+、Fe^3+、Cr^3


11(?):
Sn^4+、Ce^4+

Q配位子場安定化エネルギー???

次の金属イオンが高スピン型の八面体形と四面体形錯体をつくるとき、両者の配位子場安定化エネルギーの差を計算せよ。ただし、Δ_t=(4/9)Δ。とする。
(1)Cr2+ (2)Mn2+ (3)Fe2+

という問題で、(上の問題文が見づらいようでしたら
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRMm82OUhOMmFabzA/edit?usp=sharing
をご覧ください。全く同じ問題文です)

解答は
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRSXlPQWZOdFVNS1k/edit?usp=sharing
です。
解答を見てもちんぷんかんぷんです。

問題文に出てくるデルタのような記号Δは何ですか? 扱っている教科書に出てきません。意味も読み方もわかりません。添え字の t と o も何なんでしょうか。解答に oct と tet がありますからこれのことなんでしょうけど、何の単語の頭文字でしょうか。

LSFE も???です。こちらはまだ教科書で探してみていないので、ひょっとしたら載っているかもしれませんが。

次の金属イオンが高スピン型の八面体形と四面体形錯体をつくるとき、両者の配位子場安定化エネルギーの差を計算せよ。ただし、Δ_t=(4/9)Δ。とする。
(1)Cr2+ (2)Mn2+ (3)Fe2+

という問題で、(上の問題文が見づらいようでしたら
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRMm82OUhOMmFabzA/edit?usp=sharing
をご覧ください。全く同じ問題文です)

解答は
https://drive.google.com/file/d/0B5GeO_NHMdeRSXlPQWZOdFVNS1k/edit?usp=sharing
です。
解答を見てもちんぷんかんぷんです。

問題文に出てくるデ...続きを読む

Aベストアンサー

> 問題文に出てくるデルタのような記号Δは何ですか?

配位子場分裂パラメーターです。

> 添え字の t と o も何なんでしょうか。

それぞれ tetrahedral と octahedral の頭文字です。

> LSFE も???です。

LSFEではありません。LFSEです。Ligand Field Stabilization Energy の略です。日本語でいうと配位子場安定化エネルギーです。

> 解答を見てもちんぷんかんぷんです。

Cr2+の八面体形錯体の場合は、以下のようにLFSEを計算します。

Crは周期表第6族の元素だから、これの2価イオンのd電子数は6-2=4個。高スピン型だからエネルギー準位の低い軌道(t2g軌道)に3個電子を詰めた後に、エネルギー準位の高い軌道(eg軌道)に残りの1個の電子を詰める。t2g軌道の電子のエネルギーは電子1個あたり(-2/5)Δoで、eg軌道の電子のエネルギーは電子1個あたり(+3/5)Δoだから、LFSEは
(-2/5)Δo×3+(+3/5)Δo×1=(-3/5)Δo
となる。

他も同様です。がんばって下さい。

> 問題文に出てくるデルタのような記号Δは何ですか?

配位子場分裂パラメーターです。

> 添え字の t と o も何なんでしょうか。

それぞれ tetrahedral と octahedral の頭文字です。

> LSFE も???です。

LSFEではありません。LFSEです。Ligand Field Stabilization Energy の略です。日本語でいうと配位子場安定化エネルギーです。

> 解答を見てもちんぷんかんぷんです。

Cr2+の八面体形錯体の場合は、以下のようにLFSEを計算します。

Crは周期表第6族の元素だから、これの2価イオンのd電子数は6-2...続きを読む

Q吸光度の単位

吸光度の単位は何でしょうか!?
一般的には単位はつけていないように思われるのですが。。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

物理的には、No.1さんも書かれているように吸光度も透過度も基本的に同じ単位系の物理量どうしの「比」なので「無単位」です。しかし、無名数では他の物理量、特に透過度と区別が付かないので、透過度は"透過率"として「%」を付けて表し、"吸光度"は「Abs(アブス)」を付けて呼ぶのが業界(分析機器工業会?)のならわしです。

Q溶解熱の熱力学的意味?

溶解熱の熱力学的意味って何でしょうか?レポート課題にでて困っています。高校で生物・化学を履修していたため、熱力学についてはさっぱりです。いろいろ調べていたのですがエンタルピーがでてきてわけが分からなくなってしまいました。誰かよい回答をお願いします。

Aベストアンサー

溶解に限らず,状態が変化すればエネルギーが変化します.
状態変化の前と後のエネルギー差の分は外部と仕事および熱の形で
やりとりされます.
ただし,熱力学ではいろいろな独立変数の取り方がありますから,
単純にエネルギー(内部エネルギー)ではなくて,
場合場合に適した「エネルギーの仲間」の取り方があります.
ヘルムホルツの自由エネルギーだったり,ギブスの自由エネルギーだったり.
エンタルピーも「エネルギーの仲間」です.

通常の場合,溶解は圧力一定でおこなわれます.
そりゃ,普通空気中でやるんだから圧力は1気圧のままですよね.
エンタルピー H = U + pV が出てきたのなら
(1)  dH = TdS + Vdp = d'Q + Vdp
を思い出してください.
(1)をよく見て下さい.
圧力変化がなければ dp=0 ですから dH = d'Q ,
すなわち圧力一定の下ではHの変化分が熱そのものです.

余計なことかも知れませんが,
> 高校で生物・化学を履修していたため、熱力学についてはさっぱりです
が気になります.
溶解熱をエンタルピーなどを使って説明するレベルから見れば,
高校の物理の熱力学はほんのちょっとのことしかやっていません.
実際,やっていることはせいぜい理想気体を使った仕事と熱のやりとりの
話くらいで,化学でやっていることともかなり共通部分があります.
ですから,溶解熱を熱力学的に理解するというのは,
ほとんどが大学に入ってから勉強する部分です.
厳しいことを言うようですが,自分でいろいろ調べる意欲を持っておられるようなので,
あえてコメントさせてもらいました.

溶解に限らず,状態が変化すればエネルギーが変化します.
状態変化の前と後のエネルギー差の分は外部と仕事および熱の形で
やりとりされます.
ただし,熱力学ではいろいろな独立変数の取り方がありますから,
単純にエネルギー(内部エネルギー)ではなくて,
場合場合に適した「エネルギーの仲間」の取り方があります.
ヘルムホルツの自由エネルギーだったり,ギブスの自由エネルギーだったり.
エンタルピーも「エネルギーの仲間」です.

通常の場合,溶解は圧力一定でおこなわれます.
そりゃ,普通...続きを読む

Q波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?

波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。
どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1 の回答の式より
 E = hc/λ[J]
   = hc/eλ[eV]
となります。
波長が nm 単位なら E = hc×10^9/eλ です。
あとは、
 h = 6.626*10^-34[J・s]
 e = 1.602*10^-19[C]
 c = 2.998*10^8[m/s]
などの値より、
 E≒1240/λ[eV]
となります。

>例えば540nmでは2.33eVになると論文には書いてあるのですが
>合っているのでしょうか?
λに 540[nm] を代入すると
 E = 1240/540 = 2.30[eV]
でちょっとずれてます。
式はあっているはずです。

Q実験で・・・

実験で安息香酸の分配比を求めることをしました。
安息香酸は有機相では2量体を形成していることはわかりました。実験では、安息香酸の濃度が濃くなると分配比の値は大きくなりました。しかし、濃度が濃くなると2量体を形成しやすくなるため、分配比の値は小さくなるのではないのでしょうか?
また分配比とpHの関係について教えてください。
お願いします。

Aベストアンサー

要は化学平衡の問題です。
分配比とは有機相にいる安息香酸達と水相にいる安息香酸達の濃度比をあらわしています。ここで「達」としたのは、有機相は2量体+1量体、水相は1量体+一価の安息香酸イオン+二価の安息香酸イオンとなるからです。
安息香酸は二価のイオンなのでH2Aとすると、平衡式は以下の様になります。(添え字、aは水相、oは有機相)

(有機相)
2(H2A)o⇔(H2A)2o(2量体)・・・(1)

(有機相から水相)
(H2A)a⇔(H2A)o      ・・・(2)

(水相)
(H2A)a⇔(HA-)a+(H+)a   ・・・(3)
(HA-)a⇔(A-)a+(H+)a   ・・・(4)

つまり、(2)の式の平衡がどちら側に傾くかが問題で、安息香酸がより2量体を形成すると、(1)の式の平衡が右側に偏ることになり、(H2A)oの濃度が減るためそれを補おうと(2)式の平衡が右側により、結果として有機相に含まれる割合が増加=分配比が大きくなったと考えられます。

次に分配比とpHの関係ですが、導出は面倒なので結果の式を書くと、
D=Kd/(1+Ka/[H+]a)(Kd:分配係数、Ka:酸解離定数)
となります。でもおそらく質問の意図は、定性的なpHの増減と分配比の増減の関係でしょうね。上記平衡式の(3)、(4)を見れば自ずと明らかになると思うので考えてみてください。
長々と失礼しました。

要は化学平衡の問題です。
分配比とは有機相にいる安息香酸達と水相にいる安息香酸達の濃度比をあらわしています。ここで「達」としたのは、有機相は2量体+1量体、水相は1量体+一価の安息香酸イオン+二価の安息香酸イオンとなるからです。
安息香酸は二価のイオンなのでH2Aとすると、平衡式は以下の様になります。(添え字、aは水相、oは有機相)

(有機相)
2(H2A)o⇔(H2A)2o(2量体)・・・(1)

(有機相から水相)
(H2A)a⇔(H2A)o      ・・・(2)

(水相)
(H2A)a⇔(HA-)a+(H+)a   ...続きを読む

Q固体の溶解は吸熱反応が多いのですか?

一般に溶解は発熱反応が多いと言われていますが・・・
固体は温度が高いほど溶解度が高くなるということは
平衡のことなどを考えると
固体の溶解は吸熱反応が多いということですか?

Aベストアンサー

べつにそんなことはありません.
激しく発熱する例: 水酸化ナトリウム,水酸化カリウム,水酸化リチウム,塩化リチウム,塩化カルシウム,etc...
激しく吸熱する例: 硝酸カリウム,硝酸アンモニウム,etc...
どちらかというと,発熱する方が多いように思いますね.
平衡を支配するのはエンタルピーではなく自由エネルギーだということを考えるべきでしょう.

Q塩化ナトリウムの溶解熱

塩化ナトリウムの溶解熱についての質問です。
塩化ナトリウムの水への溶解熱は-3.88kJ/molの吸熱反応だとかいてあったのですが、イオンの水和によって生じた結合の結合エネルギーに相当する分だけ発熱すると思うのですが、溶解熱が吸熱になるのはなぜですか

Aベストアンサー

こんな、感じですが。↓
http://www.avogadro.co.uk/definitions/hsolution.htm
つまり、塩化物イオンとナトリウムイオンは結晶の中に居る方が水分子に取り囲まれているより「幸せ」なのです。^^

Q分子の大きさの調べ方

分子の大きさをどのように測定したり、調べたりするのか教えていただければと思います。
たとえばテトラクロロエチレンの大きさが何nmくらいか、分からないでしょうか?

Aベストアンサー

> たとえばテトラクロロエチレンの大きさが何nmくらいか、分からないでしょうか?

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