Enthalpy Là Gì

  -  

Trong nhiệt rượu cồn học với hóa học tập phân tử, Entanpi (tiếng Anh: Enthalpy từ giờ Hy Lạp enthalpos (ἔνθαλπος), thường ký kết hiệu là H) – Đối với một hệ sức nóng động có thể trao thay đổi nhiệt với công với môi trường xung quanh xung quanh, entanpi H được đọc là tổng của nội năng U với tích thân áp suất p và thể tích V. Lúc đó, ta có H = U + pV.

Bạn đang xem: Enthalpy là gì

Nói khác đi, Entanpi là nhiệt độ lượng nhưng hệ điều đình trong quy trình đẳng áp. Entanpi là một trong hàm trạng thái nhiệt động của hệ nhiệt động, có thứ nguyên của năng lượng (J, kJ, cal, kcal).

Từ ‘enthalpy’ cấu thành từ chi phí tố ‘en’,có tức thị ‘cho vào, đưa vào’, với từ ‘-thalpein’,trong tiếng Hy Lạp tức là ‘nhiệt’.


Lịch sử thay đổi thiên enthalpy

Đầu tiên, bạn ta nghĩ rằng thuật ngữ Entanpi được sử dụng trước tiên bởi Benoit Paul Émile Clapeyron với Rudolf Clausius vào phương trình Clausius-Clapeyron trong cuốn The Mollier Steam Tables & Diagrams xuất bạn dạng năm 1927.Nhưng thực ra, có mang Entanpi sẽ được khuyến cáo trước đó, vào năm 1875 bởi Josiah Willard Gibbs vào cuốn sách ‘Physical Chemistry: an Advanced Treatise’.<1> cho dù vậy, Gibbs vẫn ko được công nhận là fan đưa ra khái niệm enthalpy đầu tiên. Năm 1909,khi thảo luận về nghiên cứu và phân tích của Gibbs về hàm nhiệt của hệ đưới một áp suất không đổi,Keith Landler đã nhận định rằng chính Heike Kamerlingh Onnes mới là bạn đưa ra tự ‘enthalpy’ từ tốn cổ nơi bắt đầu Hy lạp ‘enthalpos’, tức là ‘đưa nhiệt độ vào’.<2>


Các loại entanpy

Có một số trong những loại enthalpy tùy nằm trong vào những chất và quy trình liên quan. Khi quy trình liên quan tới việc giải phóng năng lượng, đó là 1 trong những phản ứng tỏa nhiệt, trong lúc việc thu năng lượng tức là đó là một trong những phản ứng nhiệt.

Dựa trên các điều trên, entanpy được phân thành:

Hình thành entanpy

Đó là năng lượng quan trọng để sản xuất thành một nốt con ruồi của một chất từ ​​các yếu tố cấu thành nó. Hãy nhớ lại rằng nốt loài ruồi là đối kháng vị giám sát và đo lường chất tương đương với 6.023×10 23 nguyên tử hoặc phân tử.

Một ví dụ về entanpy hình thành là sự kết hợp của oxy (O) cùng hydro (H) để chế tác thành nước (H 2 O), có tích điện hoặc đổi thay thiên entanpy (ΔH) là -285.820 KJ / mol.

Phản ứng entanpy

Đó là năng lượng giải phóng một làm phản ứng hóa học bên dưới áp suất không đổi.

Một lấy một ví dụ về entanpy phản ứng là sự có mặt metan (CH4) trường đoản cú sự phối hợp giữa carbon (C) và hydro (H):

C + 2H 2 → CH 4

Entanpi dung dịch

Đề cập mang đến lượng nhiệt được giải tỏa hoặc hấp thụ do một hóa học khi kết hợp trong dung dịch nước.

Một lấy ví dụ về entanpy của dung dịch là gần như gì xảy ra khi hòa hợp axit sunfuric (H 2 SO 4) nội địa (H 2 O). Lượng năng lượng được giải phóng bởi axit cao tới mức nó là một phương án phải được sử dụng với các biện pháp an toàn nhất định.

Trung hòa entanpy

Đó là tích điện được thu giữ lại hoặc hóa giải khi axit và bazơ được trộn lẫn, trung hòa - nhân chính lẫn nhau.

Một lấy một ví dụ về entanpy trung hòa là khi bọn họ trộn axit axetic (CH₃COOH) với bicarbonate (NaHCO₃).

Đốt cháy

Nó là tích điện được giải phóng khi một mol chất hữu cơ bội nghịch ứng với oxy trong ko khí và giải phóng carbon dioxide (CO 2).

Một lấy ví dụ như về entanpy đốt cháy được tạo thành bởi khí propan (C 3 H 8), giải phóng năng lượng được sử dụng làm xăng trong nước:

C 3 H 8 + 5 O 2 → 3CO 2 + 4H 2 O

Phát hành 2.044 x 10 3 KJ / mol

Biến thể enthalpy (H) = -2.044×10 ^ 3 KJ / mol

Phân bỏ entanpy

Đó là lượng nhiệt hoặc tích điện được giải phóng khi 1 mol chất bị phá vỡ thành các yếu tố đơn giản dễ dàng hơn.

Một ví dụ về entanpy phân hủy là khi hydro peroxide hoặc hydro peroxide bị phân hủy chế tạo ra thành nước và oxy:

2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2

96,5KJ / mol được phạt hành

Biến thiên Enthalpy (H) = 96,5KJ / mol

Entanpi giải thể

Nó đề cập cho lượng nhiệt độ hoặc tích điện mà một chất thu được hoặc hóa giải khi thêm các nước vào dung dịch.

Một lấy một ví dụ về entanpy hòa tan là khi bọn họ thêm hóa học tẩy bột vào nước.

Thay đổi pha entanpy

Nó đề cập đến sự trao đổi tích điện xảy ra lúc 1 yếu tố biến hóa trạng thái (rắn, lỏng hoặc khí). Theo nghĩa này, chúng ta có:

Entanpi của làm phản ứng tổng hợp: sự đổi khác entanpy trong quy trình chuyển từ tâm lý rắn sang trọng trạng thái Enthalpy của việc thăng hoa: sự thay đổi của entanpy trong quy trình chuyển trường đoản cú thể rắn sang thể khí. Bay hơi entanpy: sự gửi từ chất lỏng sang hóa học khí.

Một ví dụ về entanpy đổi khác pha là số đông gì xảy ra trong quy trình nước, vày khi đi từ hóa học lỏng sang trạng thái khí hoặc rắn (hoặc ngẫu nhiên sự phối hợp nào hoàn toàn có thể của nó), nước đã giải phóng hoặc hấp thụ năng lượng. Trong trường thích hợp này, sự biến đổi năng lượng trong vượt trình chuyển đổi nước từ hóa học lỏng sang hóa học khí sinh sống 100 ° C bởi 40,66 KJ / mol.

Phản ứng sức nóng nội. Bội phản ứng tỏa nhiệt.

Entanpi để triển khai gì?

Enthalpy được sử dụng để đo đúng chuẩn các biến đổi năng lượng xẩy ra trong một hệ thống, khi rước hoặc giải phóng tích điện vào môi trường.

Enthalpy là một trong những khái niệm phức tạp về nhiệt hễ lực học thường xuyên không được áp dụng trong cuộc sống thường ngày hàng ngày, vì bọn họ không giám sát và đo lường năng lượng quan trọng để đun cho nóng nước đến trà, ví dụ. Mặc dù nhiên, hoàn toàn có thể hiểu làm nắm nào nó vận động với một ví dụ sản phẩm ngày.

Xem thêm: Game Of Thrones Season 8 Episode 3 1080P, Game Of Thrones

Khi họ đun sôi nước, ánh sáng của nó tăng dần cho tới khi đạt tới điểm sôi (100 ° C). Trong trường vừa lòng này, bọn họ đang nói tới entanpy âm, vì khối hệ thống nhiệt động phải lấy tích điện từ môi trường xung quanh để tăng sức nóng độ.

Mặt khác, khi chúng ta để mang đến cùng các loại nước đó nguội đi một chút sau thời điểm đun sôi, ánh sáng của nó bắt đầu giảm dần nhưng mà không yêu cầu sự can thiệp từ mặt ngoài. Vào trường phù hợp này, nó là 1 entanpy tích cực, vì năng lượng đang được giải phóng ra môi trường.

Entanpi và entropy

Entropy là một đại lượng đồ vật lý đo lượng tích điện trong một khối hệ thống không gồm sẵn. Bằng cách tính toán cường độ này, có thể biết nấc độ xôn xao hoặc hỗn loạn trong kết cấu của một hệ thống.

Mối quan hệ nam nữ giữa enthalpy với entropy được đưa ra vày trạng thái thăng bằng của hệ thống. Khi ít entanpy (trao đổi năng lượng), khối hệ thống có xu hướng cân bằng; dẫu vậy đồng thời entropy tăng lên, vì có khả năng hỗn loạn lớn hơn trong hệ thống.

Về phần mình, một entropy buổi tối thiểu ý niệm mức độ lếu loạn thấp hơn và vì chưng đó, sự trao đổi tích điện (entanpy) sẽ bự hơn.


Các anh tài chính

*
Chúng ta nói cách khác rằng entanpi bằng nội năng cơ mà hệ gồm cộng với áp suất nhân cùng với thể tích của thuộc hệ. Khi chúng ta thấy rằng năng lượng của hệ, áp suất với thể tích là những hàm của trạng thái, thì entanpi cũng là. Điều này có nghĩa là, lúc đến thời điểm, nó hoàn toàn có thể xảy ra trong một số trong những điều kiện ban sơ cuối cùng nhất định để biến rất có thể giúp nghiên cứu tổng thể hệ thống.

Điều đầu tiên là phải ghi nhận entanpi của sự hình thành là gì. Của nó về nhiệt dung nạp bị hệ thống quên lúc một mol chất sản phẩm được tạo nên từ những nguyên tố ở trạng tỉnh thái bình thường. Các trạng thái này rất có thể là rắn, lỏng hoặc khí hoặc vào trường đúng theo dung dịch. Trạng thái dị phía là trạng thái bất biến nhất. Ví dụ, trạng thái dị hướng bất biến nhất cơ mà cacbon có là graphit, bên cạnh điều kiện thông thường mà các giá trị suy giảm là 1 bầu khí quyển và nhiệt độ là 25 độ.

Chúng tôi nhấn mạnh vấn đề rằng entanpi của sự việc hình thành theo rất nhiều gì chúng tôi đã xác minh là cho 1 mol hợp chất được sinh sản ra. Bằng phương pháp này, tùy ở trong vào số lượng hàng hóa thuốc thử hiện có, phản bội ứng sẽ yêu cầu được kiểm soát và điều chỉnh với hệ số phân số.

Sự có mặt entanpi

*
Chúng ta biết rằng trong bất kỳ quá trình hóa học nào, sự hình thành entanpi hoàn toàn có thể vừa dương vừa âm. Entanpi này dương khi phản ứng lan nhiệt. Phản nghịch ứng chất hóa học thu nhiệt có nghĩa là nó rất có thể hấp thụ sức nóng của môi chất. Phương diện khác, chúng ta gồm entanpi âm khi phản ứng tỏa nhiệt. Phản nghịch ứng chất hóa học tỏa nhiệt tức là nó tỏa nhiệt từ khối hệ thống ra mặt ngoài.

Để bội nghịch ứng tỏa nhiệt độ xảy ra, những chất phản ứng phải bao gồm năng lượng lớn hơn các sản phẩm. Ngược lại, để phản ứng thu nhiệt xảy ra, những chất phản ứng phải gồm năng lượng nhỏ hơn những sản phẩm. Để rất có thể viết xuất sắc phương trình chất hóa học của toàn bộ những điều này, buộc phải phải thực hiện định lý lẽ bảo toàn đồ vật chất. Nghĩa là, phương trình hóa học đề nghị chứa thông tin về trạng thái vật lý của chất phản ứng cùng sản phẩm. Đây được hotline là tâm trạng tổng hợp

Bạn cũng đề nghị ghi lưu giữ rằng các hóa học tinh khiết có entanpi chế tạo thành bởi không. Các giá trị entanpi này thu được trong những điều khiếu nại tiêu chuẩn, chẳng hạn như các điều kiện sẽ đề cập sinh hoạt trên, cùng ở dạng định hình nhất của chúng. Trong một hệ thống hóa học tất cả chất phản ứng và sản phẩm, entanpi của phản ứng bởi entanpi sản xuất thành ở điều kiện tiêu chuẩn.

Chúng ta biết rằng giá trị hiện ra entanpi của một vài hợp hóa chất vô cơ với hữu cơ được thiết lập ở đk 1 áp suất và ánh nắng mặt trời 25 độ.

Entanpi của bội nghịch ứng

*

Chúng tôi đang đề cập đến entanpi của sự việc hình thành là gì. Bây chừ chúng ta sẽ biểu đạt entanpi của làm phản ứng là gì. Đó là 1 hàm nhiệt rượu cồn lực học tập giúp Tính nhiệt lượng đã thu được hoặc sức nóng lượng đang tỏa ra trong một bội nghịch ứng hóa học. Cân bằng huấn luyện và đào tạo viên được search kiếm, không thay đổi hoặc thừa nhận cả dung dịch thử với sản phẩm. Trong số những khía cạnh buộc phải được đáp ứng để giám sát và đo lường entanpi của phản ứng là bạn dạng thân phản nghịch ứng phải xẩy ra ở áp suất không đổi. Nói biện pháp khác, trong toàn bộ thời gian nhằm phản ứng chất hóa học xảy ra, áp suất cần được giữ lại không đổi.

Chúng ta hiểu được entanpi có kích thước của tích điện và đó là vì sao tại sao nó được đo bởi jun. Để hiểu mối quan hệ của entanpi với nhiệt được hội đàm trong một phản ứng hóa học cần nên đi cho định luật thứ nhất của nhiệt rượu cồn lực học. Và chính định luật thứ nhất này cho bọn họ biết rằng sức nóng lượng trao đổi trong một quá trình nhiệt đụng lực học bằng độ biến hóa thiên nội năng của chất hoặc các chất thâm nhập vào quy trình đó cộng với công của các chất nói trên trong quá trình đó.

Chúng ta biết rằng tất cả các phản ứng hóa học không gì khác rộng là các quá trình nhiệt cồn học khác biệt xảy ra tại 1 áp suất tốt nhất định. Các giá trị áp suất thịnh hành nhất được giới thiệu trong điều kiện tiêu chuẩn của áp suất khí quyển. Vì chưng đó, toàn bộ các quy trình nhiệt động học xảy ra theo phương pháp này được điện thoại tư vấn là đẳng áp, vì chưng nó xẩy ra ở áp suất ko đổi.

Người ta thường hotline nhiệt lượng là entanpi. Tuy nhiên, phải cụ thể rằng nó không giống hệt như nhiệt, nhưng là hội đàm nhiệt. Tất cả nghĩa là, nó không phải là nhiệt rất có thể dạy một bài học hoặc nội sức nóng mà những chất phản nghịch ứng và thành phầm có. Đó là nhiệt lượng được điều đình trong suốt quá trình phản ứng hóa học.

Mối quan hệ tình dục với nhiệt

Không hệt như những gì chúng ta đã nói trước đây, enthalpy là một trong những hàm trạng thái. Khi công ty chúng tôi tính toán sự đổi khác entanpi, cửa hàng chúng tôi thực sự đang đo lường sự khác hoàn toàn của nhị hàm. Các công dụng này thường phụ thuộc vào hoàn toàn vào tinh thần của hệ thống. Tâm trạng này của hệ chuyển đổi tùy nằm trong vào nội năng và trọng lượng của chủ yếu hệ. Vì họ biết rằng phiên bạn dạng không thay đổi trong suốt phản nghịch ứng hóa học, entanpi của làm phản ứng không gì khác hơn là một hàm trạng thái dựa vào vào cả nội năng và thể tích.

Do đó, chúng ta có thể xác định entanpi của những chất bội nghịch ứng vào một phản ứng hóa học là tổng của từng chất trong những chúng. Khía cạnh khác, chúng ta định nghĩa điều giống như nhưng vào các thành phầm là tổng entanpi của toàn bộ các sản phẩm.

Xem thêm: Microsoft Visual C++ 2015 Là Gì, Tất Cả Từ A

Chú thích


^

Henderson, Douglas; Eyring, Henry; Jost, Wilhelm (1967). Physical Chemistry: An Advanced Treatise. Academic Press.^ The World of Chemistry noted that whilst ruminating on the origin being credited lớn Gibbs, the original word was created by Onnes, who had specified its derivation.