Γιατί παρατηρείται αύξηση της θερμοκρασίας στην ανάμιξη χλωροφόρμιο με ακετόνη;

Η αύξηση της θερμοκρασίας που παρατηρείται κατά την ανάμειξη του χλωροφόρμιο (CHCl₃) με ακετόνη (ch₃coch₃) οφείλεται στον σχηματισμό δεσμών υδρογόνου Μεταξύ των δύο μορίων.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* χλωροφόρμιο (CHCL₃): Το χλωροφόρμιο έχει έναν πολικό δεσμό C-H, ο οποίος μπορεί να λειτουργήσει ως ασθενής δότος δεσμού υδρογόνου.

* ακετόνη (ch₃coch₃): Η ακετόνη έχει ένα άτομο οξυγόνου με μοναχικά ζεύγη ηλεκτρονίων, καθιστώντας το δέκτη δεσμού υδρογόνου.

Όταν η χλωροφόρμιο και η ακετόνη αναμιγνύονται, το άτομο υδρογόνου του μορίου χλωροφορμίου σχηματίζει έναν αδύναμο δεσμό υδρογόνου με το άτομο οξυγόνου του μορίου ακετόνης.

Γιατί αυτό προκαλεί αύξηση της θερμοκρασίας;

* Οι δεσμοί υδρογόνου είναι εξωθερμικοί: Ο σχηματισμός δεσμών υδρογόνου απελευθερώνει ενέργεια στο περιβάλλον, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας.

* Mixing entropy: Η ανάμειξη των δύο υγρών αυξάνει τη διαταραχή (εντροπία) του συστήματος. Αυτή η απελευθέρωση της εντροπίας συμβάλλει επίσης στη συνολική απελευθέρωση της ενέργειας και στην παρατηρούμενη αύξηση της θερμοκρασίας.

Συνοπτικά: Ο σχηματισμός δεσμών υδρογόνου μεταξύ χλωροφόρμιο και ακετόνης, μαζί με την αύξηση της εντροπίας κατά την ανάμειξη, απελευθερώνει ενέργεια στο περιβάλλον, με αποτέλεσμα την παρατηρούμενη αύξηση της θερμοκρασίας.