AP Chemistry

phản ứng thu nhiệtendothermic reaction

endothermic reactionVietnamese: phản ứng thu nhiệt

Còn gọi:Also called: thu nhiệt · ΔH dương · quá trình thu nhiệt · endothermic process · endothermic

Phản ứng thu nhiệt là quá trình hóa học trong đó hệ hấp thụ nhiệt từ môi trường, làm nhiệt độ môi trường giảm.An endothermic reaction is a chemical process in which the system absorbs heat from its surroundings, cooling them.

Trực giác: Giống như bạn phải bỏ tiền mua nguyên liệu để lắp ráp thành phẩm đắt hơn, phản ứng thu nhiệt cần nạp năng lượng từ bên ngoài để tạo ra sản phẩm có mức năng lượng cao hơn.Intuition: Just as you have to spend money on raw materials to assemble a more valuable product, an endothermic reaction must take in energy from outside to build products that sit at a higher energy level.

Công thức chínhKey formula

\Delta H > 0

Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Phản ứng thu nhiệt (endothermic reaction) là phản ứng nhận nhiệt từ môi trường vào hệ. Biến thiên enthalpy của phản ứng dương, nên enthalpy của sản phẩm cao hơn của chất tham gia. Ở mức liên kết, năng lượng phá vỡ liên kết lớn hơn năng lượng tỏa ra khi tạo liên kết mới.

Trong nhiệt lượng kế, dung dịch lạnh đi; nhiệt của dung dịch và phản ứng bằng nhau về độ lớn, trái dấu. Phản ứng thu nhiệt trái với phản ứng tỏa nhiệt, nhưng vẫn có thể tự diễn ra.

An endothermic reaction is a reaction that takes in heat from the surroundings. Its enthalpy change is positive, so the products have higher enthalpy than the reactants. At the bond level, the energy required to break bonds exceeds the energy released when new bonds form.

In a calorimeter, the solution cools; the heat absorbed by the reaction and the heat lost by the solution are equal in magnitude but opposite in sign. An endothermic reaction is the opposite of an exothermic one, but it can still be spontaneous.

Ký hiệuNotation

• $\Delta H > 0$
• $q_{\text{rxn}} > 0$

• $\Delta H > 0$
• $q_{\text{rxn}} > 0$

Đơn vịUnitsJ hoặc kJ (thường ghi kJ/mol)J or kJ (usually given as kJ/mol)

Công thức chi tiếtFormula details3 công thức3 formulas

\Delta H > 0

Dùng để nhận biết phản ứng thu nhiệt qua dấu dương của biến thiên enthalpy.Identifies an endothermic reaction by the positive sign of the enthalpy change.

Trong đóWhere

\Delta H

Biến thiên enthalpy của phản ứng — kJ/molEnthalpy change of the reaction — kJ/mol

q_{\text{rxn}} = -(m \cdot c_s \cdot \Delta T)

Dùng trong nhiệt lượng kế để tính nhiệt phản ứng từ khối lượng, nhiệt dung riêng và biến thiên nhiệt độ của dung dịch.Used in calorimetry to find the heat of reaction from the mass, specific heat capacity, and temperature change of the solution.

Trong đóWhere

q_{\text{rxn}}

Nhiệt mà phản ứng hấp thụ hoặc giải phóng — JHeat absorbed or released by the reaction — J

m

Khối lượng dung dịch trong nhiệt lượng kế — gMass of the solution in the calorimeter — g

c_s

Nhiệt dung riêng của dung dịch (thường lấy bằng nước: 4,18 J/(g·K)) — J/(g

\cdot

K)Specific heat capacity of the solution (usually taken as that of water: 4.18 J/(g·K)) — J/(g

\cdot

\Delta T

Độ biến thiên nhiệt độ:

T_{\text{final}} - T_{\text{initial}}

— KChange in temperature:

T_{\text{final}} - T_{\text{initial}}

— K

\htmlClass{fp-1}{\Delta H} = \htmlClass{fp-0}{H_{\text{products}} - H_{\text{reactants}}}

\htmlClass{fp-1}{\Delta H} = \htmlClass{fp-0}{H_{\text{products}} - H_{\text{reactants}}}

Dùng để so sánh enthalpy sản phẩm và chất tham gia; phản ứng thu nhiệt có enthalpy sản phẩm cao hơn.Compares the enthalpy of the products with that of the reactants; in an endothermic reaction the products have the higher enthalpy.

Trong đóWhere

\Delta H

Biến thiên enthalpy của phản ứng — kJ/molEnthalpy change of the reaction — kJ/mol

H_{\text{products}}

Tổng enthalpy của các sản phẩm — kJTotal enthalpy of the products — kJ

H_{\text{reactants}}

Tổng enthalpy của các chất đầu — kJTotal enthalpy of the reactants — kJ

Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Trong nhiệt lượng kế, phản ứng thu nhiệt làm dung dịch lạnh đi.

Nhiệt truyền từ dung dịch vào hệ, nên biến thiên enthalpy dương; cốc nóng lên lại gợi ý phản ứng tỏa nhiệt.

Dấu dương của biến thiên enthalpy không tùy chọn.

Enthalpy được xét theo hệ: hệ nhận nhiệt thì biến thiên enthalpy dương; hệ nhả nhiệt thì âm.

Thu nhiệt không đồng nghĩa với không tự diễn ra.

Chiều tự diễn biến phụ thuộc năng lượng tự do Gibbs, không chỉ biến thiên enthalpy; khi entropy dương và nhiệt độ đủ cao, phản ứng thu nhiệt vẫn có thể xảy ra.

In a calorimeter, an endothermic reaction makes the solution get colder.

Heat flows from the solution into the system, so the enthalpy change is positive; a warming cup points instead to an exothermic reaction.

The positive sign of the enthalpy change is not a matter of choice.

Enthalpy is tracked from the system's point of view: heat absorbed by the system gives a positive value, heat released gives a negative one.

Endothermic does not mean nonspontaneous.

Spontaneity depends on the Gibbs free energy, not on the enthalpy change alone, so an endothermic reaction can proceed when the entropy change is positive and the temperature is high enough.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Quy đổi theo hệ số hợp thức trước khi dùng enthalpy phản ứng.

Viết thừa số chuyển đổi từ số mol chất sang số mol phản ứng để tránh áp dụng enthalpy cho sai lượng chất.

Đọc dấu biến thiên enthalpy từ chiều thay đổi nhiệt độ.

Trong bài nhiệt lượng kế, dung dịch lạnh đi cho thấy hệ hấp thụ nhiệt; nhớ đổi dấu giữa nhiệt dung dịch và nhiệt phản ứng.

Convert using the stoichiometric coefficients before applying the reaction enthalpy.

Write an explicit factor that converts moles of a substance to moles of reaction so you don't apply the enthalpy to the wrong amount.

Read the sign of the enthalpy change from the direction of the temperature change.

In calorimetry problems, a solution that cools shows the system is absorbing heat; remember to flip the sign between the heat of the solution and the heat of the reaction.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common

Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

thế kỷ 19Marcellin Berthelot

Thế kỷ 19, Marcellin Berthelot đặt thuật ngữ “endothermic” để phân loại phản ứng theo chiều nhiệt được hấp thụ hoặc tỏa ra.

In the 19th century, Marcellin Berthelot coined the term "endothermic" to classify reactions by whether heat is absorbed or released.

Vì sao mang đúng cái tên này? Tên gọi ghép từ hai gốc Hy Lạp: endon nghĩa là "bên trong" và therm- nghĩa là "nóng, nhiệt". Vì vậy tiền tố cho biết nhiệt đi vào đâu chứ không cho biết phản ứng nóng hay lạnh: "endo-" là nhiệt đi vào hệ, còn ở từ đối lập "exo-" là nhiệt đi ra khỏi hệ. Cách đọc tên này giải thích một điều thoạt nghe vô lý với học sinh — phản ứng thu nhiệt lại làm cốc nước lạnh đi, bởi vì nhiệt bị hút từ môi trường xung quanh vào trong hệ phản ứng.

Nguồn đối chiếuSources

Thử nghiệm tương tácInteractive explorer

Bấm từng mức — sản phẩm nằm cao hơn thì ΔH dương và cốc nước lạnh đi

Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — đăng nhập để mở.Drag the parameters and watch the concept move — sign in to open.

Tạo tài khoảnCreate an account

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termQuá trình thu nhiệt và tỏa nhiệtNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termGiới thiệu enthalpy phản ứngNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termEntalpy liên kếtNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry

Cần trướcLearn firsthệsystem

Dẫn tớiLeads togiản đồ tiến trình phản ứngreaction profile (sắp có)(coming soon)

Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Thuật ngữTermKhác nhau ở đâuHow they differHay nhầm khiMixed up when

phản ứng tỏa nhiệt (exothermic reaction)exothermic reaction

Khác nhau ở đâuHow they differPhản ứng thu nhiệt hấp thụ nhiệt từ môi trường ngoài nên ΔH mang giá trị dương. Phản ứng tỏa nhiệt giải phóng nhiệt vào môi trường ngoài nên ΔH mang giá trị âm.

Hay nhầm khiMixed up whenKhi đề bài cho dấu của ΔH hoặc hỏi về chiều truyền nhiệt giữa hệ và môi trường ngoài

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

[1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 229, 234, 243.