Ентальпія - це функція стану термодинаміки, що символізується літерою H. Ентальпія також відома як абсолютна ентальпія або кількість тепла. Зміни ентальпії термодинамічної системи дозволяють виразити кількість теплоти, що обмінюється під час ізобарного перетворення, тобто при постійному тиску.
Ми визначаємо ентальпію як фізичну величину, визначену в галузі класичної термодинаміки для вимірювання максимальної енергії термодинамічної системи, теоретично здатної виводитися з неї у вигляді тепла або теплової енергії.
Ентальпія особливо корисна для розуміння та опису ізобарних процесів: постійний тиск, зміна ентальпії безпосередньо пов’язані з енергією, що отримується системою у вигляді тепла, вони легко вимірюються в калориметрах.
Як визначено, ентальпія охоплює не тільки внутрішню енергію системи, а й енергію, що зберігається в середовищі системи (оточенні). Зменшуючи свій обсяг, ентальпія також інтегрує частину прохідної енергії, яка буде виділятися у вигляді тепла з цієї системи.
Коротше кажучи, ентальпія - це сума внутрішньої енергії речовини та добутку її об’єму, помноженого на тиск. Ентальпія є кількісно вимірюваною функцією стану, хоча загальну ентальпію системи неможливо виміряти безпосередньо, однак, зміну ентальпії системи можна виміряти.
Одиниці ентальпії
Ентальпія - це змінна, яка вказує на кількість енергії, тому згідно з міжнародною системою вимірювань вона виражається в Джоулях. Хоча кількість тепла також може виражатися в кілокалоріях (ккал).
Ентальпія зв'язку
Ентальпія зв’язку визначається як кількість енергії, необхідної для створення або розриву хімічного зв’язку між двома хімічними елементами. Ентальпія зв’язку також розмовно відома як енергія зв’язку.
Коли утворюється стабільний хімічний зв’язок, виділяється певна кількість енергії, яка буде такою ж кількістю енергії, яка повинна бути надана згодом для розриву утвореного зв’язку. Ця енергія називається ентальпією зв'язку (якщо вона виникає при постійному тиску).
Більш формальним чином ми можемо визначити нормальну або стандартну ентальпію зв’язку як зміну ентальпії або виділеного тепла в стандартних умовах 1 атмосфера та 25 ° C, що супроводжує реакцію утворення одного моля хімічних зв’язків із ізольованих атомів у газоподібний стан.
Ентальпія та сонячна енергія
У галузі сонячної енергії ентальпія у відповідних рисах з’являється в системах сонячної теплової енергії. У всіх теплообмінниках задіяні елементи зазнають змін у своїй ентальпії, коли тепло передається від одного контуру до іншого.
У фотоелектричній установці сонячної енергії термодинамічний аспект не є настільки актуальним, оскільки генерується енергія - електричний струм. Фотоелектричний ефект генерує рух електронів, тобто електрики, без теплообміну.
Витоки ентальпії
Слово ентальпія походить від давньогрецького дієслова ентальпеїн (ἐνθάλπειν), що означає нагрівати. Він поєднує класичний грецький префікс ἐν- en-, що означає вкласти, та дієслово θάλπειν thalpein, що означає нагрівати. Слово ентальпія часто неправильно приписують Бенуа Полю Еміле Клапейрону та Рудольфу Клаузіусу через публікацію 1850 року їх відносин між Клаузіусом та Клапейроном. Ця помилка була популяризована публікацією в 1927 році парових таблиць та діаграм Мольє. Однак ні поняття, ні слово, ні символ ентальпії не існували ще довго після смерті Клапейрона.
Перші праці, що містять поняття ентальпії, з'явилися лише в 1875 році, коли Джосія Віллард Гіббс ввів "функцію нагрівання для постійного тиску". Однак Гіббс не використовував слова "ентальпія" у своєму письмі.
Слово королівський вперше з’являється в науковій літературі в публікації 1909 року Дж. П. Далтона. Згідно з цим повідомленням, Хайке Камерлінгх Оннес насправді придумав це слово.
Протягом багатьох років вчені використовували безліч різних символів для позначення ентальпії. У 1922 році Альфред В. Портер запропонував цей символ як стандарт, закінчивши тим самим термінологію, яка використовується і сьогодні.
Раніше ентальпію іноді називали вмістом тепла. Причиною такої назви є той факт, що зміна ентальпії ΔH дорівнює теплоті, що поглинається в процесах постійного тиску. Однак ця рівність загалом не відповідає дійсності (коли тиск змінюється), тому термін вміст тепла вважається оманливим і зараз не підтримується.
Список літератури
- Ентальпія - хімія LibreTexts
- Ентальпія - огляд | Теми ScienceDirect
Дата публікації: 19 грудня 2017 р
Останній огляд: 25 вересня 2019 р
- Визначення нефроптозу, причини та симптоми - здоровий спосіб життя
- ПАНЦЕТА - що таке панчетта значення, визначення, переклад та синоніми слова панчетта
- Що таке буррата Визначення та рецепти
- Що таке поживна речовина Визначення, поняття та значення
- Середньозважена ціна (PMP) - що це таке, визначення та поняття Economipedia