Mis tahes arvutuste, arvutuste ja erinevate soojustehnikaga seotud nähtuste prognooside tegemisel seisavad kõik silmitsi entalpia mõistega. Inimestele, kelle eriala ei puuduta soojusenergeetikat või kes selliste mõistetega vaid pealiskaudselt kokku puutuvad, tekitab sõna “entalpia” aga hirmu ja õudust. Niisiis, mõtleme välja, kas tõesti on kõik nii hirmus ja arusaamatu?
Lihtsamalt öeldes viitab termin entalpia energiale, mis on saadaval konstantsel rõhul soojuseks muundamiseks. Mõiste entalpia tähendab kreeka keelest tõlkes "kuumus". See tähendab, et valemit, mis sisaldab siseenergia ja tehtud töö elementaarsummat, nimetatakse entalpiaks. Seda väärtust tähistatakse tähega i.
Kui kirjutame ülaltoodu füüsikalistes suurustes, teisendame ja tuletame valemi, saame i = u + pv (kus u on siseenergia; p, u on töövedeliku rõhk ja erimaht samas olekus, mille korral võetakse sisemine energiaväärtus). Entalpia on liitfunktsioon, st kogu süsteemi entalpia võrdub kõigi selle koostisosade summaga.
Mõiste "entalpia" on keeruline ja mitmetahuline.
Aga kui proovite sellest aru saada, läheb kõik väga lihtsaks ja selgeks.
- Esiteks, et mõista, mis on entalpia, tasub teada üldist määratlust, mida me tegime.
- Teiseks tasub leida selle füüsilise üksuse ilmumise mehhanism, mõista, kust see tuli.
- Kolmandaks peame leidma seosed teiste füüsiliste üksustega, mis on nendega lahutamatult seotud.
- Ja lõpuks, neljandaks, peate vaatama näiteid ja valemit.
Noh, toimimismehhanism on selge. Peate lihtsalt hoolikalt läbi lugema ja aru saama. Mõistet “entalpia” oleme juba käsitlenud ja andnud ka selle valemi. Kuid kohe tekib teine küsimus: kust see valem tuli ja miks on entroopia seotud näiteks sisemise energia ja rõhuga?
Olemus ja tähendus
Entalpia mõiste füüsilise tähenduse väljaselgitamiseks peate teadma termodünaamika esimest seadust:
energia ei kao kuhugi ega teki eimillestki, vaid läheb ainult ühest tüübist teise võrdsetes kogustes. Selle näiteks on soojuse (soojusenergia) üleminek mehaaniliseks energiaks ja vastupidi.
Peame teisendama termodünaamika esimese seaduse võrrandi kujule dq = du + pdv = du + pdv + vdp – vdp = d(u + pv) – vdp. Siit näeme avaldist (u + pv). Just seda väljendit nimetatakse entalpiaks (täielik valem on toodud ülal).
Entalpia on ka olekusuurus, kuna komponentidel u (pinge) ja p (rõhk), v (eriruumala) on iga suuruse jaoks omad väärtused. Seda teades saab termodünaamika esimese seaduse ümber kirjutada järgmiselt: dq = di – vdp.
Tehnilises termodünaamikas kasutatakse entalpia väärtusi, mis arvutatakse tavapäraselt aktsepteeritud nullist. Nende suuruste kõiki absoluutväärtusi on väga raske kindlaks määrata, kuna selleks on vaja arvestada aine kõigi siseenergia komponentidega, kui selle olek muutub O-st K-ks.
Entalpia valemi ja väärtused andis 1909. aastal teadlane G. Kamerlingh Onnes.
Avaldises on i spetsiifiline entalpia; kogu kehamassi puhul tähistatakse kogu entalpiat tähega I; universaalse ühikusüsteemi kohaselt mõõdetakse entalpiat džaulides kilogrammi kohta ja see arvutatakse järgmiselt:
Funktsioonid
Entalpia (“E”) on üks abifunktsioone, tänu mille kasutamisele saab termodünaamilisi arvutusi oluliselt lihtsustada. Näiteks toimub suur hulk soojusvarustusprotsesse soojusenergeetikas (aurukateldes või gaasiturbiinide ja reaktiivmootorite põlemiskambris, aga ka soojusvahetites) konstantsel rõhul. Sel põhjusel on entalpia väärtused tavaliselt antud termodünaamiliste omaduste tabelites.
Entalpia säilimise tingimus on eelkõige Joule-Thomsoni teooria aluseks. Või mõju, mis on leidnud olulise praktilise rakenduse gaaside veeldamisel. Seega on entalpia laiendatud süsteemi koguenergia, mis kujutab endast siseenergia ja välisenergia – survepotentsiaalienergia – summat. Nagu iga olekuparameetrit, saab entalpiat määrata mis tahes sõltumatute olekuparameetrite paariga.
Samuti võime ülaltoodud valemite põhjal öelda: keemilise reaktsiooni "E" võrdub lähteainete põlemisentalpiate summaga, millest on lahutatud reaktsioonisaaduste põlemisentalpiate summa.
Üldjuhul ei ole termodünaamilise süsteemi energia muutus selle süsteemi entroopia muutumise vajalik tingimus.
Niisiis, siin oleme vaadelnud mõistet "entalpia". Tasub märkida, et "E" on lahutamatult seotud entroopiaga, millest saate ka hiljem lugeda.
Entalpia vs entroopia
Uudishimu on inimese üks tahk, mis aitab tal avastada maailmas erinevaid nähtusi. Üks inimene vaatab taevasse ja imestab, kuidas vihm tekib. Üks inimene vaatab maad ja imestab, kuidas taimed saavad kasvada. See on igapäevane nähtus, millega me oma elus kokku puutume, kuid need inimesed, kes pole piisavalt uudishimulikud, ei püüa kunagi leida vastuseid, miks sellised nähtused eksisteerivad. Bioloogid, keemikud ja füüsikud on vaid mõned inimesed, kes püüavad vastuseid leida. Meie tänapäevane maailm on integreeritud selliste teaduse seadustega nagu termodünaamika. "Termodünaamika" on loodusteaduse haru, mis hõlmab kehasüsteemide sisemiste liikumiste uurimist. See on uuring soojuse seostest erinevate energiavormide ja tööga. Termodünaamika rakendusi nähakse elektrivoolus ning kruvide ja muude lihtsate masinate lihtsal keeramisel ja keeramisel. Niikaua kui soojus ja hõõrdumine on kaasatud, eksisteerib termodünaamika. Kaks kõige levinumat termodünaamika põhimõtet on entalpia ja entroopia. Sellest artiklist saate rohkem teada entalpia ja entroopia erinevuste kohta.
Termodünaamilises süsteemis nimetatakse selle koguenergia mõõtu entalpiaks. Termodünaamilise süsteemi loomiseks on vaja sisemist energiat. See energia toimib süsteemi loomise tõuke või käivitajana. Entalpia ühikud on džaul (International System of Units) ja kalor (Briti soojusühik). "Entalpia" on kreeka sõna "enthalpos" (soojuse valamine). Heike Kamerlingh Onnes oli isik, kes lõi selle sõna, samas kui Alfred W. Porter määras sümboli "H" entalpiale. Bioloogilistes, keemilistes ja füüsikalistes mõõtmistes on entalpia kõige eelistatum väljend süsteemi energia muutuste kohta, kuna sellel on võime lihtsustada konkreetseid energiaülekande määratlusi. Kogu entalpia väärtust ei ole võimalik saavutada, kuna süsteemi koguentalpiat ei saa otseselt mõõta. Ainult entalpia muutus on eelistatud kvantiteedi mõõtmine, mitte entalpia absoluutväärtus. Endotermilistes reaktsioonides toimub entalpia positiivne muutus, eksotermilistes reaktsioonides aga negatiivne entalpia muutus. Lihtsamalt öeldes on süsteemi entalpia võrdne mittemehaanilise töö ja tarnitud soojuse summaga. Pideva rõhu korral on entalpia samaväärne süsteemi siseenergia muutumisega ja süsteemi poolt ümbritsevale tööle. Teisisõnu, soojus võib sellistes tingimustes teatud keemilise reaktsiooni käigus neelduda või vabaneda.
"Entroopia" on termodünaamika teine seadus. See on üks põhilisemaid seadusi füüsika valdkonnas. See on oluline elu ja tunnetuse mõistmiseks. Seda peetakse korratuse seaduseks. Eelmise sajandi keskel olid Clausiuse ja Thomsoni ulatuslike jõupingutustega sõnastanud "entroopia". Clausius ja Thomson said inspiratsiooni Carnot’ vaatlusest veskiratast pööravast voolust. Carnot väitis, et termodünaamika on soojuse liikumine kõrgematelt temperatuuridelt madalamale, mis paneb aurumasina tööle. Clausius oli see, kes lõi mõiste "entroopia". Entroopia sümbol on "S", mis ütleb, et maailm on oma olemuselt aktiivne, kui see toimib spontaanselt, et hajutada või minimeerida termodünaamilise jõu olemasolu.
"Entalpia" on energia ülekandmine ja "entroopia" on häirete seadus.
Entalpia võtab sümboli "H" ja entroopia sümboli "S".
Heike Kamerlingh Onnes võttis kasutusele termini "entalpia" ja Clausius võttis kasutusele termini "entroopia".
Sisemine energia (U) koosneb aine kõigi osakeste kineetilisest ja potentsiaalsest energiast, välja arvatud aine kui terviku kineetiline ja potentsiaalne energia. Siseenergia oleneb aine olemusest, selle massist, rõhust, temperatuurist. Keemilistes reaktsioonides põhjustab ainete siseenergia erinevus enne ja pärast reaktsiooni keemilise reaktsiooni termilise efekti. Eristatakse konstantsel mahul Q v läbiviidud keemilise reaktsiooni termilist efekti (isohooriline termiline efekt) ja konstantsel rõhul Q p toimuva reaktsiooni termilist efekti (isobaarne termiline efekt).
Konstantsel rõhul tekkivat soojusefekti, mida võetakse vastupidise märgiga, nimetatakse reaktsiooni entalpia muutuseks (ΔH = -Q p).
Entalpia on seotud siseenergiaga H = U + pv, kus p on rõhk ja v ruumala.
Entroopia (S)– süsteemi häirete mõõt. Gaasi entroopia on suurem kui vedeliku ja tahke aine entroopia. Entroopia on süsteemi olemasolu tõenäosuse logaritm (Boltzmann 1896): S = R ln W, kus R on universaalne gaasikonstant ja W on süsteemi olemasolu tõenäosus (mikroolekute arv, mis võivad tekitada antud makrooleku ). Entroopiat mõõdetakse J/molK ja entroopia ühikutes (1e.u. =1J/molK).
Gibbsi potentsiaal (G) või isobaar-isotermiline potentsiaal. Seda süsteemi oleku funktsiooni nimetatakse keemilise reaktsiooni liikumapanevaks jõuks. Gibbsi potentsiaal on entalpia ja entroopiaga seotud seosega:
∆G = ∆H – T ∆S, kus T on temperatuur K-des.
6.4 Termokeemia seadused. Termokeemilised arvutused.
Hessi seadus(Herman Ivanovitš Hess 1840): keemilise reaktsiooni termiline efekt ei sõltu protsessi kulgemise teest, vaid sõltub süsteemi alg- ja lõppseisundist.
Lavoisier-Laplace'i seadus: edasisuunalise reaktsiooni soojusefekt on võrdne vastupidise märgiga pöördreaktsiooni termilise efektiga.
Hessi seadust ja selle tagajärgi kasutatakse entalpia, entroopia ja Gibbsi potentsiaali muutuste arvutamiseks keemiliste reaktsioonide käigus:
∆H = ∑∆H 0,298 (jätkub) - ∑∆H 0,298 (originaal)
∆S = ∑S 0 298 (jätkub) - ∑S 0 298 (originaal)
∆G = ∑∆G 0,298 (jätkub) - ∑∆G 0,298 (originaal)
Hessi seadusest tulenev järeldus reaktsiooni entalpia muutuse arvutamiseks: reaktsiooni entalpia muutus on võrdne reaktsioonisaaduste moodustumise entalpiate summaga, millest on lahutatud lähteainete moodustumise entalpiate summa , võttes arvesse stöhhiomeetriat.
∆H 0 298 – standardne moodustumise entalpia (soojuse hulk, mis vabaneb või neeldub 1 mooli aine moodustumisel lihtainetest standardtingimustes). Standardtingimused: rõhk 101,3 kPa ja temperatuur 25 0 C.
Berthelot-Thomseni põhimõte: kõik spontaansed keemilised reaktsioonid toimuvad entalpia vähenemisega. See põhimõte töötab madalatel temperatuuridel. Kõrgetel temperatuuridel võivad tekkida reaktsioonid entalpia suurenemisega.
LOENG nr 8.
Keemiliste reaktsioonide mustrid
Sissejuhatus termodünaamikasse. Entroopia, entalpia, Gibbsi energia mõiste. Keemiliste reaktsioonide toimumise võimalus. Protsesside entalpia ja entroopia tegurid.
Keemiline termodünaamika
Küsimus, kas see või teine spontaanne reaktsioon on teatud tingimustel põhimõtteliselt võimalik, kaalub keemiline termodünaamika. Näiteks püssirohu (soolpeetri, väävli ja kivisöe) plahvatus ei ole iseenesest võimalik. Normaalsetes tingimustes reaktsiooni ei toimu. Selle käivitamiseks vajate t° ehk lööki.
Keemiline termodünaamika käsitleb süsteemi üleminekut ühest olekust teise, ignoreerides täielikult üleminekumehhanismi. Vaadeldakse, kuidas toimub lähteainete üleminek reaktsioonisaadusteks ja kuidas kiirus sõltub reaktsioonitingimustest keemiline kineetika. Kui reaktsioon on termodünaamiliselt keelatud, siis on mõttetu arvestada selle kiirust, see reaktsioon ei kulge spontaanselt.
Kui reaktsioon on termodünaamiliselt võimalik, saab kiirust muuta näiteks katalüsaatori sisseviimisega. Teooriad, seadused, numbrilised karakteristikud on vajalikud reaktsioonide juhtimiseks: metallide korrosiooniprotsesside aeglustamiseks või raketikütuse koostise koostamiseks jne.
Termodünaamika - teadus üht tüüpi energia ja töö teisendamiseks teiseks. Termodünaamikal on kolm põhimõtet.
Keemiat nimetatakse termodünaamikaks arvestades energia muundumist ja tööd keemilistes reaktsioonides. Selleks peate teadma riigi funktsioon.
Riigi funktsioon nimetatakse süsteemi selliseks muutujaks, mis ei sõltu süsteemi eelloost ja mille muutumine süsteemi üleminekul ühest olekust teise ei sõltu sellest, kuidas see muutus tehti.
(Sisyphus, mägi,
Kivi ΔE mäel on oleku funktsioon)
ΔE – potentsiaalne energia
ΔE = mg(h 2 - h 1)
Olekufunktsioonide kasutamiseks tuleb olekud ise defineerida.
Oleku valikud
|
P-rõhk |
|
|
V – maht |
süsteemi poolt hõivatud ruumi osa. |
|
ν – moolide arv |
|
|
T – temperatuur |
Ideaalse gaasi jaoks T = 273,16 K vee kolmikpunkti jaoks. |
|
Т˚ - standardne t˚ |
Т˚ = 25˚С = 298,16 K |
|
Р˚ - standard Р |
Р˚ = 1 atm = 760 mm Hg. = 101,3 kPa |
;
;Olekufunktsioonid
|
U – siseenergia |
|
|
H – entalpia |
|
|
S – entroopia |
|
|
G – Gibbsi energia |
|
A ja Q, st. töö ja soojus on kaks funktsiooni, millega termodünaamika tegeleb, kuid mis ei ole olekufunktsioonid.
Igal süsteemil, mille üleminekut ühest olekust teise termodünaamika käsitleb, võib olla:
I konstantne maht(ehk näiteks kinnine ampull), V – konst.
Konstantsel mahul toimuvaid protsesse nimetatakse isohooriline, (isohooriline).
II pidev rõhk. isobaariline protsessid (isobaarilised), P – konst.
III konstantnet˚. isotermiline protsessid, T – konst.
Nimetatakse protsesse, mis toimuvad süsteemis tingimustes, mil süsteemi ja väliskeskkonna vahel puudub soojusvahetus adiabaatiline.
Süsteemi vastuvõetavat soojust loetakse positiivseks ja süsteemi poolt väliskeskkonda eralduvat soojust negatiivseks. Soojus määratakse arvuga J (kJ).
Termodünaamika esimene seadus. Entalpia.
Termodünaamika esimene seadus on energia jäävuse ja muundamise seadus.
süsteemi siseenergia muutus võrdub süsteemi poolt keskkonnast vastuvõetud soojushulga ja süsteemi poolt keskkonnale tehtava töö hulga vahega.
ΔU - keemilises reaktsioonis - on süsteemi siseenergia muutus, mis on tingitud teatud arvu moolide lähteainete muundamisest teatud arvu moolideks reaktsiooniproduktideks.
(lõpp- ja algoleku energiate erinevus).
Siis 
Kui reaktsioon on isohooriline, siis V-konst ja 
(st süsteemi poolt vastuvõetud või eraldatud soojushulk).
Kui reaktsioon on isobaarne, toimub see konstantsel välisrõhul:
Siis
Enamik keemilisi reaktsioone toimub isobaarilistes tingimustes, s.t. on vaja määrata Q P ja paisumistöö (kokkusurumine).
Termodünaamika olukorra lihtsustamiseks on kasutusele võetud uus funktsioon - entalpia N.
Reaktsiooni entalpia muutus on võrdne:
Võttes arvesse võrrandit (1), saame
ja kuna reaktsioon toimub isobaarilistes tingimustes, siis P = konst 
.
, aga me teame seda 
, asendame:
, Siis
, st. konstantsel rõhul ja konstantsel ruumalal mõõdetud sama reaktsiooni soojusefektide vahe on võrdne paisumistööga. Seega on entalpia muutus unikaalselt seotud soojushulgaga, mille süsteem võtab või eraldub isobaarilise ülemineku käigus, ja entalpia muutust ΔH võetakse tavaliselt keemilise reaktsiooni termilise efekti mõõduna.
Tulekuumus, lubjakivi kaltsineerimine, taimede fotosüntees ja elektrolüüs on näited erinevate energiavormide vahetusest.
Keemilise reaktsiooni termiline efekt on energia muutumine teatud arvu moolide lähteainete isobaarilisel üleminekul vastavaks arvuks moolideks reaktsioonisaaduste(J või kJ).
Seda mõõdetakse entalpia muutusega süsteemi üleminekul lähteainete olekust reaktsiooniproduktidesse. Sel juhul jäetakse alles termin ekso- ja endotermiline reaktsioon. Mõõdetud kalorimeetriga. Edasi- ja tagasisuunas toimuvate reaktsioonide soojusefektid on suuruselt võrdsed ja märgilt vastupidised.
H 2 + Cl 2 = 2HCl ΔH = – 184 kJ
2HCl = H2 + Cl2 ΔН = + 184 kJ
Termokeemia põhiseaduse sõnastas Hess 1840. aastal.
T 
Reaktsiooni termiline efekt sõltub ainult lähte- ja lõppainete olekust ning ei sõltu vaheetappide arvust.
1 mooli CO2 saamiseks on vaja 1 mooli C (s) ja 1 mooli O 2 (g).
Kõikide etappide etapid ja entalpiad kokku võttes leiame, et:
Seda protsessi nimetatakse tsükliks. Reaktsiooni termilise efekti arvutamiseks on vaja teada lähteainete lagunemise entalpiat ja lihtainetest reaktsioonisaaduste moodustumise entalpiat. Kuid need on suuruselt võrdsed ja märgilt erinevad, nii et piisab ühe entalpia tundmisest. Sest entalpia sõltub selle olekust ja tingimustest, siis loetakse kõik olekud ja tingimused samaks, mida nimetatakse standardseteks.
t˚ = 25˚С, Р = 101,3 kPa
t˚ keemilise reaktsiooni mõju on võrdne erinevusi reaktsioonisaaduste tekkesoojuste summa ja lähteainete tekkesoojuste summa.
Standardseisundist mistahes teise üleminekuga kaasneb entalpia tõus, s.t. endotermiline termiline efekt.
lihtained on võrdsed nulliga.
Seda nimetatakse standardentalpiaks (moodustamissoojus).
(˚) – tähendab, et kõik ained on standardolekus.
Lihtainetest kompleksse aine moodustumise entalpia on antud aine standardolekus lihtainetest moodustumise reaktsiooni termiline efekt, mis viitab 1 moolile saadud ainest. . (f– kujunemine – haridus).
Entroopia
Entroopia (S) on võrdeline süsteemi oleku termodünaamilise tõenäosuse (W) logaritmiga.
H – Boltzmanni konstant
Entroopia on süsteemi häire mõõt. Enpropy võetakse kasutusele oleku funktsioonina, mille muutumise määrab süsteemi poolt vastuvõetud või eralduva soojushulga suhe t – T juures.
Kui süsteem saab konstantse t˚ juures teatud koguse soojust, siis kogu soojus läheb osakeste juhusliku, kaootilise liikumise suurendamiseks, s.t. entroopia suurenemine.
II Termodünaamika teine seadus
Termodünaamika teine seadus ütleb, et isoleeritud süsteemis saavad spontaanselt toimuda vaid protsessid, mis viivad entroopia suurenemiseni.(korraga süsteem).
Eetri aurustumine käest toimub spontaanselt koos entroopia suurenemisega, kuid soojus selliseks üleminekuks võetakse käest ära, s.t. protsess on endotermiline.
III Termodünaamika kolmas seadus
Ideaalse kristalli entroopia absoluutses nullis on null. See on termodünaamika kolmas seadus.
S˚ 298 – standardentroopia, J/(k mol).
Kui ΔH on suur, siis ΔS on väike. Kuid see ei ole alati nii. Gibbs tõi termodünaamikasse uue olekufunktsiooni - Gibbsi energia - G .
G = H – TS või ΔG = ΔH – TΔS
Igas suletud süsteemis konstantse P ja T juures on selline spontaanne protsess võimalik, mis viib Gibbsi energia vähenemiseni.ΔG ja entalpia. ... Gibbs. Entalpia Ja entroopiline tegurid, nende mõju leke reaktsioonid madalatel ja kõrgetel temperatuuridel. 18. Hindamine võimalusi ja tingimused voolu reaktsioonid ...
Seda käsiraamatut saavad iseseisvaks tööks kasutada mittekeemiaerialade üliõpilased
DokumentÜlekaalus tegur a. Energia Gibbs toimib spontaansuse kriteeriumina voolu keemiline reaktsioonid isobaaris - isotermiline protsessid. Keemiline reaktsioon põhimõtteliselt võimalik, Kui energiat Gibbs väheneb...
Metoodilised juhised Kursuse “Keemia teoreetilised alused” koolitused koosnevad loengutest, seminaridest, laboritöödest, kursusetöödest ja kodutöödest
Juhised... Kontseptsioon umbes entroopia, absoluutne entroopia ained (S°t) ja entroopia protsessid(S°t). Energia Gibbs mõõdikuna keemiline afiinsus. Muuda energiat Gibbs erinevates protsessid, entroopiline Ja entalpiline tegurid. G°298 ja S °298 arvutamine protsessid ...
... N reaktsioonid. Kontseptsioon umbes entroopia. Absoluutne entroopia ja selle sõltuvus aine struktuurist. Muuda entroopia erinevates protsessid. Energia Gibbs, tema seos entroopia Ja entalpia. Entalpia Ja entroopiline tegurid protsessi ...
Sisseastumiseksami programm magistriõppesse suunal 050100 Loodusteaduslik õpe
Programm... protsessid. Energiat ja keskendumist keemiline protsessid Keemiline termodünaamika. Põhiline mõisted termodünaamika: süsteem, protsessi, parameeter, olek. Süsteemi oleku funktsioonid: sisemine energiat Ja entalpia ...
Entalpia, Samuti termiline funktsioon Ja soojuse sisaldus- termodünaamiline potentsiaal, mis iseloomustab süsteemi seisundit termodünaamilises tasakaalus rõhu, entroopia ja osakeste arvu valimisel sõltumatuteks muutujateks.
Lihtsamalt öeldes on entalpia see energia, mis on teatud temperatuuril ja rõhul saadaval soojuseks muundamiseks.
Kui termomehaanilist süsteemi peetakse makrokehast (gaasist) ja kolvist koosneva pindalaga S raskusega P = pS, tasakaalustab gaasirõhku R anuma sees, siis sellist süsteemi nimetatakse laiendatud.
Laiendatud süsteemi entalpia või energia E võrdne gaasi siseenergia summaga U ja kolvi potentsiaalne energia koos koormusega E higi = pSx = pV
Seega on entalpia antud olekus keha siseenergia ja töö summa, mis tuleb kulutada, et kehal oleks maht V viia survestatud keskkonda R ja olla kehaga tasakaalus. Süsteemi entalpia H- sarnaselt siseenergia ja muude termodünaamiliste potentsiaalidega - omab iga oleku jaoks väga kindlat tähendust, s.t on oleku funktsioon. Seega oleku muutumise protsessis
Näited
| Keemiline ühend | (ainete) faas | Keemiline valem | Δ H f 0 kJ/mol |
|---|---|---|---|
| Ammoniaak | lahendatud | NH3 (NH4OH) | −80.8 |
| Ammoniaak | gaasiline | NH3 | −46.1 |
| Naatriumkarbonaat | tahke | Na2CO3 | −1131 |
| Naatriumkloriid (sool) | lahendatud | NaCl | −407 |
| Naatriumkloriid (sool) | tahke | NaCl | −411.12 |
| Naatriumkloriid (sool) | vedel | NaCl | −385.92 |
| Naatriumkloriid (sool) | gaasiline | NaCl | −181.42 |
| Naatriumhüdroksiid | lahendatud | NaOH | −469.6 |
| Naatriumhüdroksiid | tahke | NaOH | −426.7 |
| Naatriumnitraat | lahendatud | NaNO3 | −446.2 |
| Naatriumnitraat | tahke | NaNO3 | −424.8 |
| Vääveldioksiid | gaasiline | SO 2 | −297 |
| Väävelhape | vedel | H2SO4 | −814 |
| Ränidioksiid | tahke | SiO2 | −911 |
| Lämmastikdioksiid | gaasiline | EI 2 | +33 |
| Lämmastikmonooksiid | gaasiline | EI | +90 |
| Vesi | vedel | H2O | −286 |
| Vesi | gaasiline | H2O | −241.8 |
| Süsinikdioksiid | gaasiline | CO2 | −393.5 |
| Vesinik | gaasiline | H 2 | 0 |
| Fluor | gaasiline | F 2 | 0 |
| Kloor | gaasiline | Cl2 | 0 |
| Broom | vedel | BR 2 | 0 |
| Broom | gaasiline | BR 2 | 0 |
Invariantne entalpia relativistlikus termodünaamikas
Relativistliku termodünaamika konstrueerimisel (arvestades relatiivsusteooria eriteooriat) on tavaliselt kõige mugavam kasutada nn invariantset entalpiat – kindlas anumas asuva süsteemi puhul.
Selle lähenemisviisi puhul määratletakse temperatuur Lorentzi invariantina. Entroopia on samuti invariant. Kuna seinad mõjutavad süsteemi, on kõige loomulikum sõltumatu muutuja rõhk ja seetõttu on termodünaamilise potentsiaalina mugav võtta entalpia.
Sellise süsteemi jaoks moodustavad süsteemi "tavaline" entalpia ja impulss 4-vektori ning selle 4-vektori invariantne funktsioon määratakse invariantse entalpia määramiseks, mis on kõigis võrdlussüsteemides sama:
Relativistliku termodünaamika põhivõrrand kirjutatakse läbi invariantse entalpia diferentsiaali järgmiselt:
Seda võrrandit kasutades saate lahendada mis tahes liikuvate süsteemide termodünaamika küsimuse, kui funktsioon on teada.
Vaata ka
Allikad
- Bolgarsky A.V., Mukhachev G.A., Shchukin V.K., "Termodünaamika ja soojusülekanne" Ed. 2., muudetud ja täiendav M.: “Kõrgkool”, 1975, 495 lk.
- Kharin A. N., Kataeva N. A., Kharina L. T., toim. prof. Kharina A. N. “Keemiakursus”, M.: “Kõrgkool”, 1975, 416 lk.
Märkmed
Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.
Sünonüümid:Vaadake, mis on "entalpia" teistes sõnaraamatutes:
Entalpia- (kreekakeelsest enthalpo I soojusest), termodünaamilise süsteemi oleku funktsioon, mille muutumine konstantsel rõhul võrdub süsteemi antava soojushulgaga, seetõttu nimetatakse entalpiat sageli soojusfunktsiooniks või soojussisalduseks. .… … Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat
- (kreekakeelsest entalpo I soojusest) entroopia S ja rõhu p sõltumatute parameetritega termodünaamilise süsteemi oleku ühemõtteline funktsioon H, mis on seotud siseenergiaga U suhtega H = U + pV, kus V on ruumala süsteemist. Pideva p muutumise juures...... Suur entsüklopeediline sõnaraamat
- (tähis H), aines sisalduva termodünaamilise (soojus)energia hulk. Igas süsteemis on entalpia võrdne siseenergia summaga ning rõhu ja ruumala korrutisega. Mõõdetuna summa muutuse (tavaliselt suurenemise) järgi... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik
Soojussisaldus Vene sünonüümide sõnastik. entalpia nimisõna, sünonüümide arv: 1 soojussisaldus (1) ASIS sünonüümisõnastik ... Sünonüümide sõnastik
ENTALAPIA- (kreeka sõnast enthalpo I heat) ökosüsteemid, ökosüsteemi funktsionaalne seisund, mis määrab selle soojussisalduse. Entalpia on ökosüsteemi ulatuslik omadus. Ökoloogiline entsüklopeediline sõnastik. Chişinău: Moldaavia Nõukogude peatoimetus... ... Ökoloogiline sõnastik
entalpia- Termodünaamilise süsteemi oleku funktsioon, mis võrdub siseenergia ning ruumala ja rõhu korrutise summaga. Märkus. Entalpia on iseloomulik funktsioon, kui entroopia ja rõhk on sõltumatud parameetrid. [Kollektsioon...... Tehniline tõlkija juhend
- (kreekakeelsest enthalpo I soojusest) (soojussisaldus, Gibbsi termiline funktsioon), termodünaamiline potentsiaal, mis iseloomustab makroskoopilist olekut. termodünaamilised süsteemid tasakaal entroopia S valimisel ja... ...peamisteks sõltumatuteks muutujateks Füüsiline entsüklopeedia
