Γιατί η αλλαγή ενθαλπίας του θειικού μαγνησίου ενυδάτωσης δεν μπορεί να μετρηθεί άμεσα;
* Η ενυδάτωση είναι μια εξωθερμική διαδικασία: Όταν το θειικό μαγνήσιο διαλύεται στο νερό, απελευθερώνει θερμότητα. Αυτό σημαίνει ότι η αλλαγή ενυδάτωσης είναι αρνητική.
* Ανταγωνιστικές αντιδράσεις: Όταν το θειικό μαγνήσιο διαλύεται, υφίσταται ταυτόχρονα αρκετές αντιδράσεις, καθιστώντας αδύνατη την απομόνωση της ενθαλπίας ενυδάτωσης:
* Διάλυση: Mgso₄ (s) → mg²⁺ (aq) + so₄²⁻ (aq)
* Ενυδάτωση ιόντων: (Aq) + xh₂o → [mg (h₂o) ₓ] ⁺ ⁺ and so₄2⁻ (aq) + yh₂o → [so₄ (h₂o) y] ² ⁻ ⁻
* Δύσκολο να διαχωριστεί τα εφέ θερμότητας: Είναι εξαιρετικά δύσκολο να διαχωριστεί η θερμότητα που απελευθερώνεται λόγω της ενυδάτωσης των ιόντων από τη θερμότητα που απελευθερώνεται λόγω της συνολικής διαδικασίας διάλυσης.
Πώς προσδιορίζεται η ενθαλπία της ενυδάτωσης;
Χρησιμοποιούμε έμμεσες μεθόδους για τον προσδιορισμό της αλλαγής ενυδάτωσης ενθαλπίας. Μια κοινή προσέγγιση είναι:
1. Μετρήστε την αλλαγή ενθαλπίας της λύσης: Αυτό περιλαμβάνει τη διάλυση μιας γνωστής ποσότητας άνυδρου θειικού μαγνησίου σε έναν γνωστό όγκο νερού και τη μέτρηση της μεταβολής της θερμοκρασίας. Αυτό μας δίνει την μεταβολή της διαλύματος ενθαλπίας (ΔHSOL).
2. Μετρήστε την ενθαλπία πλέγματος: Αυτή είναι η ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει ένας γραμμομόριο της στερεής ιοντικής ένωσης στα αέρια της ιόντα. Αυτή η τιμή μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας θεωρητικές μεθόδους ή να εκτιμηθεί χρησιμοποιώντας κύκλους Born-Haber.
3. Χρησιμοποιήστε το νόμο του Hess: Δεδομένου ότι η αλλαγή ενυδάτωσης είναι η διαφορά μεταξύ της ενθαλπίας πλέγματος και της μεταβολής της διαλύματος ενθαλπίας, μπορούμε να το υπολογίσουμε χρησιμοποιώντας το νόμο της Hess:
Δhhydration =Δhlattice - ΔHSOL
Αυτή η μέθοδος μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε έμμεσα την αλλαγή ενθαλπίας της ενυδάτωσης για θειικό μαγνήσιο.