Dit is een van de meest verkeerd begrepen principes in de thermochemie - als je je geest eromheen kunt wikkelen, ben je daar grotendeels!
Het goede nieuws is dat er een gemakkelijke manier is om doe dat. Bij elk natuurkundig probleem (thermochemie is eigenlijk natuurkunde) moet je heel voorzichtig zijn met hoe je het systeem en de omgeving definieert. Dit is om twee redenen belangrijk.
- Hiermee kunt u energiebalansvergelijkingen schrijven over de systeemgrenzen heen (zodat we wiskunde kunnen gebruiken om het probleem op te lossen).
- Door het juiste te kiezen systeemgrenzen, kunnen we de wiskunde veel, veel gemakkelijker maken.
Aangezien thermochemie op dit niveau altijd dezelfde soorten problemen met zich meebrengt, hebben scheikundigen het moeilijke deel voor u gedaan en al de beste geselecteerd systeemgrenzen.
Het systeem is wat er in de reactievergelijking staat.
Dat is het. De hele rest van het universum is de "omgeving".
Terugkijkend op je vraag:
De thermometer zit in de oplossing, wat betekent dat hij de temperatuur van de oplossing meet . Het is het systeem. De temperatuur van een systeem stijgt betekent dat er warmte naar binnen stroomt, hoe kan dit een exotherme reactie zijn?
Als de reactiemoleculen het enige in het systeem zijn, dan betekent dat het water, de calorimeter , de themometer, jij, ik, de kamer - al het andere - geldt als omgeving. Nu is het water opgewarmd. We weten dit omdat de thermometer wat warmte opneemt en een temperatuurstijging vertoont. Aangezien ze allemaal deel uitmaken van de omgeving , moet de warmte afkomstig zijn van het systeem. Aangezien de warmte het systeem heeft verlaten, is het teken van $ q_ {reaction} $ negatief, en de reactie is exotherm.
Als leraar heb ik gemerkt dat het krijgen van systeemgrenzen en de juiste tekens een van de grootste problemen is die leerlingen hebben. Als je je concentreert op het vroegtijdig neerzetten van dat concept - en echt begrijpt waarom ze zo zijn, ben je goed op weg.