溶解過程中,分子進入溶劑會對溶質產生作用力嗎?科學探秘頻道2018-03-29 14:49:49

首先,可以肯定的是,溶質分子進入溶劑,肯定會對溶質產生作用力。所謂的溶解過程,就是溶劑和溶質分子相互作用的結果。相信題主也知道,溶質不斷和物體表面的溶質分子相互作用,最終使表面溶質分子克服其它溶質分子的對其的引力作用,進入到溶液中,這個過程就是溶質擴散過程,是一種物理過程,需要吸收熱量。進入溶液後的溶質,會和溶質分子發生作用,例如溶劑是水分子,則會發生水合作用,從而釋放出熱量。如果上述兩個過程中,釋放的熱量大於吸收的人熱量,溶解過程就會表現為放熱過程。這個時候體系的焓就會降低,既體系的焓變是負的。如果上述兩個過程中,吸收的能量大於釋放的能量,則整個溶解過程就會吸熱,焓值就會增大,焓變就是負值。由於溶解過程是一個自發反應的過程,所以不論是吸熱還是放熱過程,其吉布斯自由能總是減小的,熵總是增大的。既吉布斯自由能變化是負的,而熵變是正的。

溶解過程中,分子進入溶劑會對溶質產生作用力嗎?

溶解過程中,分子進入溶劑會對溶質產生作用力嗎?

其實,熵就是衡量一個體系混亂程度的物理量,體系總是傾向於更為混亂的程度發展,既有序向無須發展,所以,如果沒有外力參與,一個自發發生的反應,其熵總是增加的。當然,現實中也有從無序到有序的過程,比如重結晶,但是,這些都是在外力參與下完成的。就整個宇宙來說,其熵是一直增加的,直到整個宇宙大爆炸變為一片混沌。

另外,題主舉例提到,糖塊溶解的過程,釋放一個溶質分子,會對溶質產生反作用力。這個其實並不是溶解的實質過程。其實,一般情況下,穩定的固體溶質物體,就以蔗糖為例,其對其釋放的表面溶質分子,是一直產生吸引力的,也就是說,溶質分子只有克服了這個引力,才能進入到水溶液,那麼,根據這個描述,我們知道,溶質它是被迫釋放的溶質分子,而不是主動給一個推力釋放表面的溶質分子。所以,這樣說來,固體溶質受到的力就應該和釋放溶質分子的方向相同,而不是相反,是拉力而不是推力。但是如果是一個氣球開一個口,那麼這個時候就是推力而不是拉力,為什麼呢,這是因為氣球內部有壓力,其一直會主動給內部氣體分子一個向外的推力,從而使氣球向相反方向收到一個推力。這個要和固體溶解過程要有區別,只有詳細弄清楚物質變化過程的各個過程,我們才能明白各個物理量的變化和受力方向的變化。