-Эндо и -экзо термические реакции

[Vladimirkey]

realeugene в сообщении #1389800 писал(а):

Да забудьте про "теплота поглощается". Понятие теплоты как интенсивной термодинамической величины вроде некого "теплорода", хорошо для школы или для инженеров-теплотехников в котельной (и оно, действительно, применимо в таких случаях), но в термодинамике химических реакций, на мой взгляд, оно только вводит вас в заблуждение.

Я, к сожалению, теплоту так и понимаю, как "Теплород" переходящий, а точнее, как сталкиваются молекулы бОльшей кинетической энергии с меньшей и при этом отдают свою эту энергию.

realeugene в сообщении #1389800 писал(а):

Эта энергия добавляется за счёт теплопередачи от более тёплой окружающей среды. Да, окружающая среда при этом немного остывает, что и воспринимается как "выделение холода" эндотермической реакцией.

Но сначала ведь реакция становится холодной, а потом уже она отбирает энергию у окружающей среды?

[realeugene]

Vladimirkey в сообщении #1389820 писал(а):

Я, к сожалению, теплоту так и понимаю, как "Теплород" переходящий, а точнее, как сталкиваются молекулы бОльшей кинетической энергии с меньшей и при этом отдают свою эту энергию.

Такое представление имеет ограниченное применение. Достаточно помнить, что теплоёмкость при постоянном объёме и при постоянном давлении различается. Не сильно даже для многих газов, но различаются.

Vladimirkey в сообщении #1389820 писал(а):

Но сначала ведь реакция становится холодной, а потом уже она отбирает энергию у окружающей среды?

Да, чтобы началась теплопередача из окружающей среды, система, в которой протекает химическая реакция, должна стать хоть чуть-чуть холоднее этой окружающей среды. Если этой окружающей средой будет термометр, то тепло будет отобрано у него, что термометр покажет как понижение температуры.

[Vladimirkey]

realeugene в сообщении #1389828 писал(а):

должна стать хоть чуть-чуть холоднее этой окружающей среды

но как она становится чуть-чуть холоднее среды, каков механизм в реакции, что она стала холоднее среды?

[realeugene]

Vladimirkey в сообщении #1389833 писал(а):

но как она становится чуть-чуть холоднее среды, каков механизм в реакции, что она стала холоднее среды?

На уровне отдельных молекул? Например, в ходе реакции размораживается больше степеней свободы системы, которые тоже хотят кушать энергию, на одну степень свободы теперь приходится меньше внутренней энергии, температура понижается. На уровне отдельных молекул механизмы могут быть самыми разными и включая квантовомеханические эффекты. Макроскопически важен только итоговый результат.

[Vladimirkey]

realeugene в сообщении #1389836 писал(а):

На уровне отдельных молекул? Например, в ходе реакции размораживается больше степеней свободы системы, которые тоже хотят кушать энергию, на одну степень свободы теперь приходится меньше внутренней энергии, температура понижается. На уровне отдельных молекул механизмы могут быть самыми разными и включая квантовомеханические эффекты. Макроскопически важен только итоговый результат.

Если система будет обладать хорошей теплоизоляцией от окр. среды (без подвода тепла), реакция просто стремительно охладит себя?

[realeugene]

Vladimirkey в сообщении #1389855 писал(а):

Если система будет обладать хорошей теплоизоляцией от окр. среды (без подвода тепла), реакция просто стремительно охладит себя?

Охладит. Стремительно или нет - вопрос относительный. Установится какое-то новое состояние равновесия скорее всего при меньшей температуре.

[Vladimirkey]

realeugene в сообщении #1389856 писал(а):

Охладит. Стремительно или нет - вопрос относительный. Установится какое-то новое состояние равновесия скорее всего при меньшей температуре.

А если кусочек энергии, который выделился в экзотермической реакции останется в системе, то изменение энтальпии реагентов и продуктов реакции будет равн нулю? Ведь эта энергия, которая выделилась, она увеличит потом эту разницу энтальпий, которая показывала, что реакция экзотермическая ($\Delta H < 0$).

Про эндотермическую реакцию я прочитал в учебнике, что это реакция всегда идет с притоком извне энергии. Munin мне писал, что здесь не при чем среда и тому подобное, что окружает реакцию. Потом мне здесь привели примеры про растворение соли в воде и понижение тем самым температуры раствора, вопрос так и не исчерпан, если систему вода и соль изолировать, то в такой реакции, раз она эндотермическая $\Delta H > 0$ и я не могу допереть, если реакция поглощает тепло сама у себя в изолированной системе, то откуда излишек энергии, если взять она ее не может условно говоря из окружающей среды?
Я снова запутался, то нужно думать о среде, то не нужно, если реакция сама себя может охладить, то зачем нужна среда, но тогда откуда излишек энергии, конкретно в ЭНДОтермической реакции. Как вообще реакция может сама себя охладить и при этом привнести тепловую энергию (math]$\Delta H > 0$[/math]?).

Из этого всего я делаю вывод опять же, можно ли назвать "Поглощением" то, что теплота переходит от более нагретого - к менее нагретому, о менее нагретом можно сказать, что "Поглощает" тепло в таком случае от более нагретого? Как реакция воды с солью сначала забрала тепло у самой себя, а потом забрала тепло у того, что ее окружает (то есть дважды взяла откуда-то прирост энтальпии). Прирост энтальпии ведь должен сопровождаться повышением кинетической энергии, а следовательно температуры, а тут все наоборот как-то ($2$-ой прирост понятен вследствие теплообмена, но вот $1$-ый нет, который вследствие охлаждения самого себя).

[Munin]

Vladimirkey в сообщении #1389886 писал(а):

Munin мне писал, что здесь не при чем среда и тому подобное, что окружает реакцию.

Не надо искажать моих слов. Вы просто неверно понимаете слово "среда". Она не окружает реакцию, она прямо там и есть, где реакция протекает.

Впрочем, мне интересно, чего вы вообще хотите, если сначала говорите, что вам что-то непонятно, и просите объяснить, а потом прочно встаёте на позицию "а я вот буду думать так, а не иначе, потому что мне хочется".

[Vladimirkey]

Munin в сообщении #1389888 писал(а):

Не надо искажать моих слов. Вы просто неверно понимаете слово "среда". Она не окружает реакцию, она прямо там и есть, где реакция протекает.

Вы, похоже, открыли мне глаза сейчас, я не верно понимал вашу фразу, а теперь, как вы натолкнули, то понял)) Я почему-то воображал себе отдельно реакцию в колбе, где мол нет среды, а есть только молекулы одного и другого вещества, а вне колбы как раз существует эта среда, это звучит смешно, но какой-то стереотип в голове воображения. Похоже, все встало на свои места, как раз из среды, в которой происходит реакция и забирает энергию сама реакция, тем самым охлаждая среду, в которой она происходит, а за колбой это уже другая история, за колбой среда охлаждается за счет среды в колбе, имеющей низкую температуру.

Munin в сообщении #1389888 писал(а):

Впрочем, мне интересно, чего вы вообще хотите, если сначала говорите, что вам что-то непонятно, и просите объяснить, а потом прочно встаёте на позицию "а я вот буду думать так, а не иначе, потому что мне хочется".

Да нет же, я вас прекрасно слышу, просто фразы, которые вы говорите, не всегда ясны мне и я их понимаю по-своему, такое же бывает (собственно, поэтому сто раз переспрашиваю, предыдущее не правильно понял, а следующее уже ввело в заблуждение), тем самым пытаюсь снова понять, что имеется ввиду.

А какой ответ на вопрос с энтальпией при экзотермической реакции, теплота если вносится обратно в систему, то изменение энтальпии будет равно нулю в экзотермической реакции?

[Munin]

realeugene
Я вам напомню:

«Понимание видов энергий»
«Выделение/поглощение тепла»
«Испарение»
«Энтальпия, энтропия, теплоемкость»

Мило, а?

[realeugene]

Vladimirkey в сообщении #1389886 писал(а):

А если кусочек энергии, который выделился в экзотермической реакции останется в системе, то изменение энтальпии реагентов и продуктов реакции будет равн нулю? Ведь эта энергия, которая выделилась, она увеличит потом эту разницу энтальпий, которая показывала, что реакция экзотермическая ($\Delta H < 0$).

Что такое "кусочек энергии"? Не знаю такого термина. Но, да, в любых процессах, проходящих адиабатно-изобарно, энтальпия сохраняется. В том числе, в таких химических реакциях.

Энергия (энтальпия в изобарных процессах) никуда не выделилась, пока нет теплообмена с внешним резервуаром. Первое начало термодинамики - энергия сохраняется.

Смотрите. При таком двустадийном рассмотрении, сначала происходит химическая реакция при постоянном объёме с сохранением энтельпии но с изменением температуры продуктов реакции, а на второй стадии выравниваются температуры за счёт теплообмена, и переданное в результате уравнивания температур тепло и воспринимается как тепловой эффект химической реакции.

Разумеется, такое разделение на две стадии условно, если теплообмен быстр, а реакция достаточно медленная.

Munin в сообщении #1389907 писал(а):

Мило, а?

Мило. Собственно, поэтому я и стараюсь формулировать высказывания максимально точно. Чтобы не было никакого соблазна упрощённо рассуждать про "поглощение тепла у себя", и путаться в этом. Вот он сейчас всё опять нафантазирует неправильно.

-- 28.04.2019, 01:32 --

Vladimirkey в сообщении #1389902 писал(а):

тем самым охлаждая среду, в которой она происходит

Запутаю вас ещё немного: среды в таком смысле может и не быть. Были только исходные вещества, они полностью прореагировали и превратились в продукты реакции. Но ничего принципиально не изменилось.

[realeugene]

realeugene в сообщении #1389919 писал(а):

сначала происходит химическая реакция при постоянном объёме с сохранением энтельпии но с изменением температуры продуктов реакции,

Поправить уже не могу. Снасала происходит реакция при постоянном давлении с сохранением энтальпии и с изменением температуры продуктов реакции.

[Vladimirkey]

realeugene в сообщении #1389946 писал(а):

Поправить уже не могу. Снасала происходит реакция при постоянном давлении с сохранением энтальпии и с изменением температуры продуктов реакции.

Я вас в целом понял и услышал ответ.
Можно спросить вас, а что можно сказать про поглощение и выделение тепла при испарении и конденсации?
При испарении я еще понимаю, что тепло поглощается извне, чтобы молекулы покинули жидкость, тем самым мало того, что среда охлаждается, так и пары жидкости уносят с собой энтальпию и жидкость охлаждается. Здесь нет как таковой связи с теплообменом и разницы температур. Но вот при кипении пишут, что тоже поглощается тепло, но при кипении как раз нужно подводить тепло извне постоянно самому, то есть создавать как раз разницу температур.
При конденсации я понимаю, что физически происходит выделение тепла, поэтому нужно отводить теплоту (создавать разницу температур), чтобы конденсация продолжалась, но выделение теплоты не зависит от разницы температур.
Эти понятия неимоверно здесь теперь путают меня, если в реакция я более менее разобрался.

[arseniiv]

Vladimirkey в сообщении #1390103 писал(а):

но при кипении как раз нужно подводить тепло извне постоянно самому, то есть создавать как раз разницу температур

Нет, зачем, нужно просто чтобы температура была не ниже температуры кипения, и если оставить кипящую жидкость саму по себе, она охладится и перестанет.

-- Пн апр 29, 2019 01:04:53 --

Опять же внешняя по отношению к интересующему куску вещества обстановка здесь важна всё так же лишь потому, что соседние кусочки вещества друг с другом обмениваются теплом, давят друг на друга и т. п., никакого волшебного дальнодействия. На практике тоже обычно условия проще контролировать снаружи некоторой области, чем непосредственно во всей ней, вот и говорят часто что-то, что могло привести к вашей путанице.

[wrest]

Vladimirkey в сообщении #1390103 писал(а):

Но вот при кипении пишут, что тоже поглощается тепло, но при кипении как раз нужно подводить тепло извне постоянно самому, то есть создавать как раз разницу температур.

При постоянном давлении - да, но если давление снижать (т.е. просто выпускать пар - из бутылки с водой в космос, к примеру) то все выкипит само. Мне кажется, "напальцевое объяснение", что температура пропорциональна средней кинетической энергии молекул, самые быстрые молекулы убегают, значит средняя скорость оставшихся падает -- вполне рисует картину почему при испарении температура жидкости падает: "горячие" молекулы убегают, преодолевая барьер выхода, а "холодные" остаются.