标准摩尔熵
外观
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标准摩尔熵(英語:standard molar entropy)指在标准状况(298.15 K,105Pa)下,1摩尔纯物质的规定熵,通常用符號S°表示,單位是J/(mol·K)(或作J·mol−1·K−1,讀作「焦耳每千克开尔文」)。與标准摩尔生成焓不同,標準莫耳熵是絕對的。
計算
[编辑]热力学第三定律表明,純物質在絕對零度下形成的完整晶體的熵為0,據此可以算出物質的絕對熵。
假想純固体從0 K(絕對零度)開始加熱到T K,絶對零度熵為S0 = 0,則T K時物質的絕對熵ST與各溫度下的摩尔定压热容CP有以下關係:
也就是說,從0 K加熱到298.15 K(25℃)而其間不發生相變的固體,標準摩爾熵S°可由下式求出:
但如果存在同質異像間的相變,還需要加上相變的熵變。
0 K至298.15 K之間存在相變,例如發生熔化的情況下,需要加上熔化熵:
常見物質的標準摩爾熵
[编辑]对于水溶液中的阴阳离子,由于通常是将阳离子和阴离子作为整体进行测定的,所以单独的离子的标准摩尔熵是以氢离子的标准摩尔熵为0,在无限稀释状态的假想的1 mol kg−1的理想溶液计算的。
物質 | 化学式 | Sº / J mol−1K−1 | |
---|---|---|---|
單原子分子 | 氦 | He(g) | 126.150 |
氖 | Ne(g) | 146.328 | |
氢原子 | H(g) | 114.713 | |
氧原子 | O(g) | 161.055 | |
鈉原子 | Na(g) | 153.712 | |
雙原子分子 | 氫分子 | H2(g) | 130.684 |
氧分子 | O2(g) | 205.138 | |
氟化氫 | HF(g) | 173.779 | |
氯化氫 | HCl(g) | 186.908 | |
多原子分子 | 水蒸氣 | H2O(g) | 188.825 |
氨氣 | NH3(g) | 192.45 | |
甲烷 | CH4(g) | 186.264 | |
液体、固体 | 水 | H2O(l) | 69.91 |
氫氧化鈉 | NaOH(s) | 64.455 | |
氯化鈉 | NaCl(s) | 72.13 | |
離子(水溶液) | 氫離子 | H+(aq) | 0 |
氫氧根離子 | OH−(aq) | −10.75 | |
鈉離子 | Na+(aq) | 59.0 | |
氯離子 | Cl−(aq) | 56.5 |
參考文獻
[编辑]- ^ D.D. Wagman, W.H. Evans, V.B. Parker, R.H. Schumm, I. Halow, S.M. Bailey, K.L. Churney, R.I. Nuttal, K.L. Churney and R.I. Nuttal, The NBS tables of chemical thermodynamics properties, J. Phys. Chem. Ref. Data 11 Suppl. 2 (1982).