2.4
تعكس الانتروبيا ، S ، احتمالية تحقيق حالة معينة في النظام. في نظام معزول ، تحدث العملية تلقائيا عندما تسبب زيادة في الانتروبيا الكلية.
التغيير في الانتروبيا الناتج عن تكوين المحلول المسمى إنتروبيا الخلط ، أو خلط ΔS ، مستقل عن أي تفاعلات بين الجزيئات.
أثناء تكوين المحلول ، يخضع المذاب والمذيب للخلط ، ويشتت المذاب في المذيب. تسمى جزيئات المذيبات التي تتفاعل مباشرة مع جزيئات المذاب مجتمعة بغلاف المذيب أو قفص المذيب.
نظرا لتكوين أغلفة المذيبات ، فإن المذيب لديه تكوينات مكافئة للطاقة أقل من المذاب ، ويكتسب المذاب إنتروبيا على حساب الطاقة من المذيب.
عندما يذوب الهيدروكربون في الماء ، يتم إعادة ترتيب جزيئات الماء في واجهة الماء والهيدروكربون لزيادة عدد الروابط الهيدروجينية التي تصنعها مع بعضها البعض. يتم تحويل بعض المياه المذيبة إلى ماء قذائف المذيبات مما ينتج عنه قفص مذيب حول كل جزيء هيدروكربوني.
يحتوي الماء الموجود في غلاف المذيب على ترتيب أكثر ترتيبا وحرية حركية منخفضة مقارنة بالماء المذيب. هذا يقلل من إنتروبيا الماء في غلاف المذيب مقارنة بالماء المذيب. وبالتالي ، فإن الانحلال مصحوب بانخفاض في الانتروبيا.
بدلا من ذلك ، إذا تكتلت جزيئات الهيدروكربون معا ، يتم إطلاق مياه الذوبان منخفضة الانتروبيا لتصبح مياه مذيبة أعلى بالانتروبيا ، وبالتالي زيادة الانتروبيا.
يشار إلى هذا الفصل المدفوع بالانتروبيا بين جزيئات الهيدروكربونات والماء باسم التأثير الكارهة للماء. يفضل تكتل الهيدروكربونات بسبب الزيادة المرتبطة بالإنتروبيا ، مما يؤدي إلى طبقات منفصلة من الهيدروكربونات والماء.
تسمى عملية إحاطة المذاب بالمذيب بالإذابة. وهي تنطوي على توزيع المذاب بالتساوي داخل المذيب. القاعدة الأساسية لتحديد المذيب لمركب معين هي أن " المثيل يذ…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.