化学反応におけるオープンシステムと閉じたシステム
化学反応におけるオープンシステムとクローズドシステムの重要な違いは、物質とエネルギーの交換にあります 彼らの周囲で。
オープンシステム:
* 物質交換: 問題とエネルギーの両方を周囲と交換できます。これは、物質がシステムに入るか出発することができることを意味し、熱を吸収または放出することができます。
* 例:
*ストーブの沸騰したお湯の鍋:熱と水蒸気が大気中に放出されます。
*光合成を受けている植物:環境からCO2と水を吸収し、酸素を放出します。
*人体:食物と酸素を消費し、無駄と熱を排出します。
閉じたシステム:
* 物質交換: 周囲とエネルギーを交換できますが、は問題ではありません 。 システム内の総質量は一定のままです。
* 例:
*反応混合物を含む密閉されたフラスコ:エネルギーはフラスコの壁を通って伝達できますが、化学物質は入ったり出されたりすることはできません。
* Thermos:環境との熱交換を防ぐことにより、熱いまたは冷たい飲み物を一定の温度に保ちます。
主要な違いを要約するテーブルです:
|機能|オープンシステム|閉じたシステム|
| ---------------- | ---------------------------- | -------------------------- |
|物質交換|はい(入力/終了できます)|いいえ(一定のままです)|
|エネルギー交換|はい(吸収/リリースできます)|はい(吸収/リリースできます)|
化学反応への影響:
* オープンシステム: オープンシステムの反応は、周囲の環境の影響を受ける可能性があります。 反応物の可用性と製品の除去は、反応速度と平衡に影響を与える可能性があります。
* 閉じたシステム: 閉じたシステムの反応はより孤立しているため、研究と予測が容易になります。 システムの総質量は反応全体で一定のままであるため、化学量論とエネルギーをより正確に分析することができます。
要約:
オープンシステムとクローズドシステムの違いを理解することは、特にその平衡、速度、および製品の収量を分析する場合、化学反応を理解するために重要です。