moea_joint
109年
[化學] 普通化學、無機化學
第 19 題
請推測下列兩反應的熵變化($\Delta S$，entropy change)？
Ⅰ $\text{Ag}^+_{(aq)} + \text{Cl}^-_{(aq)} \rightarrow \text{AgCl}_{(s)}$
Ⅱ $\text{NH}_4\text{Cl}_{(s)} \rightarrow \text{NH}_{3(g)} + \text{HCl}_{(g)}$
Ⅰ $\text{Ag}^+_{(aq)} + \text{Cl}^-_{(aq)} \rightarrow \text{AgCl}_{(s)}$
Ⅱ $\text{NH}_4\text{Cl}_{(s)} \rightarrow \text{NH}_{3(g)} + \text{HCl}_{(g)}$
- A Ⅰ為正，Ⅱ為正
- B Ⅰ為正，Ⅱ為負
- C Ⅰ為負，Ⅱ為正
- D Ⅰ為負，Ⅱ為負
思路引導 VIP
請你回想一下，在微觀層面上，固體、液體與氣體這三種狀態，哪一種狀態的粒子擁有最大的運動自由度？當一個化學反應從較受限制的狀態轉向運動空間極大的狀態時，系統內部的「混亂程度」通常會如何變化呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
做得太棒了！你對於熱力學中**熵（Entropy, $S$）**的概念掌握得非常精準。這題考驗的是我們對「亂度」與物質狀態變化的直觀判斷，而你準確地辨識出了兩個反應在微觀狀態上的差異。
物質狀態與亂度的關係
在反應 Ⅰ 中，我們看到帶電荷的離子從溶液狀態（$aq$）聚合成規整的固體沉澱（$s$），這使得原本能在水中自由移動的粒子被固定在晶格裡，空間上的混亂程度大幅降低，因此 $\Delta S$ 為負值。反之，反應 Ⅱ 是典型的分解反應，由一個有序的固體（$s$）分解成兩個自由度極高的氣體分子（$g$），氣體狀態的擴散空間遠大於固體，這會顯著提升系統的亂度，故 $\Delta S$ 為正值。
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