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吸热过程

十月 31, 2023

在热化学中，吸热过程（來自希臘語 ἔνδον (endon)，意即：“在……里”,和 θερμ- (therm)，意即：“热” ）是系统的焓H（或内能U）增加的任何热力学过程。 [1]在这样的过程中，封闭系统通常从其周围吸收热能，这就是热量传递到系统中。因此，吸热反应通常会导致系统温度升高和环境温度降低。它可能是一个化学过程，例如溶解硝酸铵（NH
4NO
3 )水溶液(H
2O) 或物理过程，例如冰块的融化。

该术语由 19 世纪法国化学家马赛兰·贝特洛创造。与吸热过程相反的是放热过程，它释放或“释放”能量，通常以热的形式存在，有时以电能的形式存在。因此，在每个术语（吸热和放热）中，前缀指的是过程发生时热量（或电能）的去向。

化学中的应用 编辑

由于在各种过程（状态变化、化学反应）中键断裂和形成，通常会发生能量变化。如果形成键的能量大于断裂键的能量，则能量被释放。这被称为放热反应。但是，如果打破键所需的能量多于释放的能量，则能量会被吸收。因此，它是一个吸热反应。 [2]

细节 编辑

一个过程能否自发发生不仅取决于焓变，还取决于熵变（ ∆S ）和绝对温度T。如果某个过程在特定温度下是自发过程，则产物的吉布斯自由能G = H – TS低于反应物（放能过程）， [1]即使产物的焓更高。因此，吸热过程通常需要系统中有利的熵增加( ∆S > 0 )，以克服不利的焓增加，以便仍然∆G < 0 。虽然吸热相变到更无序的更高熵状态（例如熔化和汽化）很常见，但在中等温度下的自发化学过程很少吸热。在假设的强吸热过程中，焓增加∆H ≫ 0通常导致∆G = ∆H – T∆S > 0 ，这意味着该过程不会发生（除非由电能或光子能驱动）。吸热和放能过程的一个例子是

 
 

例子 编辑

参考资料 编辑

  1. ^ 1.0 1.1 Oxtoby, D. W; Gillis, H.P., Butler, L. J. (2015).Principle of Modern Chemistry, Brooks Cole. p. 617. ISBN 978-1305079113 引用错误：带有name属性“Oxtoby8th”的<ref>标签用不同内容定义了多次
  2. ^ Exothermic & Endothermic Reactions | Energy Foundations for High School Chemistry. highschoolenergy.acs.org. [2021-04-11]. （原始内容于2022-08-07）. 
  3. ^ Austin, Patrick. Tritium: The environmental, health, budgetary, and strategic effects of the Department of Energy's decision to produce tritium. Institute for Energy and Environmental Research. January 1996 [2010-09-15]. （原始内容于2018-12-26）. 
  4. ^ Qian, Y.-Z.; Vogel, P.; Wasserburg, G. J. (1998). "Diverse Supernova Sources for the r-Process". Astrophysical Journal 494 (1): 285–296. arXiv:astro-ph/9706120. Bibcode：1998ApJ...494..285Q. doi:10.1086/305198.
  5. ^ Messing with Mass. WGBH. 2005 [2020-05-28]. （原始内容于2022-11-16）. 

十月 31, 2023
吸热过程, 在热化学中, 來自希臘語ἔνδον, endon, 意即, 和θερμ, therm, 意即, 是系统的焓h, 或内能u, 增加的任何热力学过程, 在这样的过程中, 封闭系统通常从其周围吸收热能, 这就是热量传递到系统中, 因此, 吸热反应通常会导致系统温度升高和环境温度降低, 它可能是一个化学过程, 例如溶解硝酸铵, 水溶液, 或物理过程, 例如冰块的融化, 该术语由, 世纪法国化学家马赛兰, 贝特洛创造, 与相反的是放热过程, 它释放或, 释放, 能量, 通常以热的形式存在, 有时以电能的形式存在,. 在热化学中 吸热过程 來自希臘語ἔndon endon 意即 在 里 和8erm therm 意即 热 是系统的焓H 或内能U 增加的任何热力学过程 1 在这样的过程中 封闭系统通常从其周围吸收热能 这就是热量传递到系统中 因此 吸热反应通常会导致系统温度升高和环境温度降低 它可能是一个化学过程 例如溶解硝酸铵 NH4 NO3 水溶液 H2 O 或物理过程 例如冰块的融化 该术语由 19 世纪法国化学家马赛兰 贝特洛创造 与吸热过程相反的是放热过程 它释放或 释放 能量 通常以热的形式存在 有时以电能的形式存在 因此 在每个术语 吸热和放热 中 前缀指的是过程发生时热量 或电能 的去向 目录 1 化学中的应用 2 细节 3 例子 4 参考资料化学中的应用 编辑由于在各种过程 状态变化 化学反应 中键断裂和形成 通常会发生能量变化 如果形成键的能量大于断裂键的能量 则能量被释放 这被称为放热反应 但是 如果打破键所需的能量多于释放的能量 则能量会被吸收 因此 它是一个吸热反应 2 细节 编辑一个过程能否自发发生不仅取决于焓变 还取决于熵变 S 和绝对温度T 如果某个过程在特定温度下是自发过程 则产物的吉布斯自由能G H TS 低于反应物 放能过程 1 即使产物的焓更高 因此 吸热过程通常需要系统中有利的熵增加 S gt 0 以克服不利的焓增加 以便仍然 G lt 0 虽然吸热相变到更无序的更高熵状态 例如熔化和汽化 很常见 但在中等温度下的自发化学过程很少吸热 在假设的强吸热过程中 焓增加 H 0 通常导致 G H T S gt 0 这意味着该过程不会发生 除非由电能或光子能驱动 吸热和放能过程的一个例子是 C 6 H 12 O 6 6 H 2 O 12 H 2 6 CO 2 displaystyle ce C6H12O6 6 H2O gt 12 H2 6 CO2 nbsp D r H 627 kJ mol D r G 31 kJ mol displaystyle Delta r H circ 627 text kJ mol quad Delta r G circ 31 text kJ mol nbsp 例子 编辑蒸发 升华 烷烃的裂解 热裂解 水解 恒星核心中比镍重的元素的核合成 高能中子可以在吸热过程中从锂 7中产生氚 消耗 2 466 MeV 这是在 1954 年Castle Bravo核试验产生出乎意料的高当量时发现的 3 超新星中比铁重的元素的核聚变 4 氢氧化钡和氯化铵溶解在一起 将柠檬酸和小苏打溶解在一起 5 参考资料 编辑 1 0 1 1 Oxtoby D W Gillis H P Butler L J 2015 Principle of Modern Chemistry Brooks Cole p 617 ISBN 978 1305079113 引用错误 带有name属性 Oxtoby8th 的 lt ref gt 标签用不同内容定义了多次 Exothermic amp Endothermic Reactions Energy Foundations for High School Chemistry highschoolenergy acs org 2021 04 11 原始内容存档于2022 08 07 Austin Patrick Tritium The environmental health budgetary and strategic effects of the Department of Energy s decision to produce tritium Institute for Energy and Environmental Research January 1996 2010 09 15 原始内容存档于2018 12 26 Qian Y Z Vogel P Wasserburg G J 1998 Diverse Supernova Sources for the r Process Astrophysical Journal 494 1 285 296 arXiv astro ph 9706120 Bibcode 1998ApJ 494 285Q doi 10 1086 305198 Messing with Mass WGBH 2005 2020 05 28 原始内容存档于2022 11 16 取自 https zh wikipedia org w index php title 吸热过程 amp oldid 76377170, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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