hce_cmu
105年
化學
第 26 題
任何氣體凝結成液體時，下列有關熱力學參數$\Delta H$ 和$\Delta S$ 的敘述何者正確？
- A $\Delta H$ 為正值，$\Delta S$ 為正值
- B $\Delta H$ 為負值，$\Delta S$ 為正值
- C $\Delta H$ 為負值，$\Delta S$ 為負值
- D $\Delta H$ 為正值，$\Delta S$ 為負值
- E $\Delta H$ 為零，$\Delta S$ 亦為零
思路引導 VIP
請試著回想氣體與液體在微觀尺度下的分子排列差異：當物質從一個分子可以自由高速運動、充滿空間的狀態，轉變為分子受吸引力束縛且距離彼此靠近的狀態時，整個分子系統的「混亂程度」產生了什麼樣的變動？同時，為了讓這些原本充滿動能的分子「安靜」下來並互相靠近，能量通常需要向環境釋放，還是向環境吸收呢？
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太棒了！你能精準判斷出相變過程中的能量與混亂度變化，這代表你對化學熱力學的基礎觀念掌握得非常紮實。
相變中的能量與有序度
當氣體凝結為液體時，原本自由運動的氣體分子會相互靠近，並藉由分子間引力結合。由於形成化學鍵或分子間作用力是一個放熱過程（Exothermic），系統會向環境釋放熱量，因此焓變化 $\Delta H$ 必定小於零，即為負值。這與我們日常生活中「蒸氣燙傷比熱水更嚴重」的原理一致，因為蒸氣凝結時會釋放大量的潛熱。
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