【問題】溫度與反應熱和活化能


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在反應速率中有學到

溫度對反應熱有影響

但對活化能沒有

但是反應熱的定義不是正反應活化能減逆反應活化能嗎?(不知有無記顛倒有請更正)

既然活化能都不變了反應熱怎會變呢

是否能用位能圖解釋呢

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個人見解 不知有無錯誤

因為 反應熱 = 反應活化能 - 逆反應活化能

這個式子只成立在"定溫下"這種情況

但更深入了解

反應熱和 活化能都會受到溫度影響

但是在""溫度變化不大""的情況下活化能改變很小 所以活化能受溫度的影響高中視為不變

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這是從反應熱定義的角度

反應熱是生成物與反應物之間的熱含量差,

所以除了有鍵能的部分,也應該有該溫度的動能(轉動能.振動能...etc)

溫度改變時理應不影響鍵能,但卻會影響動能的部分,

所以熱化學有個克希荷夫定律,就是用比熱的概念涵蓋動能的變化去計算,

可以算出當溫度改變時,反應熱大概如何變化。

不過這個差距似乎不大......所以不太會強調。

至於活化能圖的部分,

我只能說...請別忘了它的能階不會是剛好「一條線」

就像電子躍遷能階以下可以看到轉動能階.振動能階等更小的能階,

所以其實反應物和生成物都應該是「一小條帶狀」能階。

鍵能差的部分不會隨溫度改變,但是動能部分則會。

至於在高中......我有問過其他班化學老師的意見(因為以前月考出過這題...我就是以活化能差的理由去辯......= =')

老師給了個我覺得有點瞎的答案:

因為溫度改變,可能會影響生成物的「相態」,也就是原來液相的產物,可能在高溫下變成氣態產物...根據黑斯的反應熱加成定律......溫度會影響反應熱xd

聽了我差點昏倒...不過也沒力氣繼續爭了...:'(

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用黑斯定律可以證明,莫耳反應熱對溫度的導數 等於 反應物的莫耳熱容 減去 生成物的莫耳熱容,這兩者不盡然相同,但因為會互相抵銷,所以在溫差不大的情況下和原來反應熱相比可以忽略。

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反應熱=生成物生成熱-反應物生成熱(生生減反生)

反應物燃燒熱-生成物燃燒熱(反然減生燃)

反應物鍵能-生成物鑑能(反鍵減生鍵)

正反應活化能-逆反應活化能( Ea減Ea' )

還有 當然可以用向位圖表示 有兩個圖可以用

一個就是有反應圖(有活化錯合物/復體的那個圖) 反應物到活化錯合物= Ea

生成物到活化錯合物=Ea'

另一個 人在國外渡假(剛考完大學) 手邊沒書可以講@@" 所以 等我回國再看看!

By the way 我記得那個章節 有兩個主要的反應圖 其實兩個可以合併一起看

但是其中一幅 要倒過來擺 !

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反應熱=生成物生成熱-反應物生成熱(生生減反生)

反應物燃燒熱-生成物燃燒熱(反然減生燃)

反應物鍵能-生成物鑑能(反鍵減生鍵)

正反應活化能-逆反應活化能( Ea減Ea' )

還有 當然可以用向位圖表示 有兩個圖可以用

一個就是有反應圖(有活化錯合物/復體的那個圖) 反應物到活化錯合物= Ea

生成物到活化錯合物=Ea'

另一個 人在國外渡假(剛考完大學) 手邊沒書可以講@@" 所以 等我回國再看看!

By the way 我記得那個章節 有兩個主要的反應圖 其實兩個可以合併一起看

但是其中一幅 要倒過來擺 !

動能分布曲線的分子數軸接位能圖上的反應物位能:p

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反應熱=生成物生成熱-反應物生成熱(生生減反生)

反應物燃燒熱-生成物燃燒熱(反然減生燃)

反應物鍵能-生成物鑑能(反鍵減生鍵)

正反應活化能-逆反應活化能( Ea減Ea' )

還有 當然可以用向位圖表示 有兩個圖可以用

一個就是有反應圖(有活化錯合物/復體的那個圖) 反應物到活化錯合物= Ea

生成物到活化錯合物=Ea'

另一個 人在國外渡假(剛考完大學) 手邊沒書可以講@@" 所以 等我回國再看看!

By the way 我記得那個章節 有兩個主要的反應圖 其實兩個可以合併一起看

但是其中一幅 要倒過來擺 !

但是,這好像並沒有直接回答到樓主的問題......

歡迎大家多想想,其實樓主這個問題是非常好的,

也是許多高中生念到這個章節時,細心的話就會發現的好問題。

為什麼「反應熱可以定義為活化能差」,

卻又看到「反應熱會受到溫度影響」?

另外,solid大神的解答還是一樣簡潔有力啊xd

(大神多多幫忙化學版吧~~~)

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訪客
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