Mis on vee entalpia. Entalpia - mis see lihtsate sõnadega on

Entalpia, samuti termiline funktsioon ja soojusisaldus on termodünaamiline potentsiaal, mis iseloomustab süsteemi seisundit termodünaamilises tasakaalus, kui sõltumatute muutujatena valitakse rõhk, entroopia ja osakeste arv.

Lihtsamalt öeldes on entalpia energia, mis on saadaval soojuse muundamiseks teatud temperatuuril ja rõhul.

Selle koguse määratlus on järgmine: H \u003d U + PV

Entalpia mõõt on J / mol.

Keemias, enamasti peetakse silmas isobarilised protsessid (Lk \u003d const) ja termilist efekti nimetatakse sel juhul süsteemi entalpia muutuseks või protsessi entalpia :

Termodünaamilises süsteemis leiti, et keemilise protsessi soojust peetakse negatiivseks (eksotermiline protsess, Δ H < 0), а поглощение системой теплоты соответствует эндотермическому процессу, ΔH > 0.

Entroopia

ja spontaanseks

Entroopia muutuse sõltuvus temperatuurist on väljendatud Kirchhoffi seaduses:

Isoleeritud süsteemi puhul on entroopia muutus spontaanse protsessi voo võimalikkuse kriteerium. Kui, siis on protsess võimalik; kui, siis edasisuunas on protsess võimatu; kui, siis on süsteem tasakaalus.

Termodünaamilised potentsiaalid. Gibbs ja Helmholtz vaba energiat.

Suletud süsteemides toimuvate protsesside iseloomustamiseks võtame kasutusele uued termodünaamilised olekute funktsioonid: isobariline-isotermiline potentsiaal (Gibbi vaba energia G) ja isokoorne-isotermiline potentsiaal (Helmholtzi vaba energia F).

Suletud süsteemi puhul, kus tasakaaluprotsess viiakse läbi püsival temperatuuril ja ruumalal, väljendame selle protsessi tööd. Mida tähistame A max (kuna tasakaalus toimuva protsessi töö on maksimaalne):

A max \u003d T∆S-∆U

Tutvustame funktsiooni F \u003d U-TS-isokoorne-isotermiline potentsiaal, mis määrab protsessi spontaanse voolu suuna ja piiri suletud süsteemis, mis asub isokoorilis-isotermilistes tingimustes, ja saame:

Helmholtzi energia muutuse määrab ainult süsteemi alg- ja lõppseisund ning see ei sõltu protsessi olemusest, kuna selle määravad kaks olekufunktsiooni: U ja S. Tuletame meelde, et vastuvõetud või kulutatud töö hulk võib süsteemi algusest lõppseisundisse ülemineku ajal sõltuda protsessi meetodist. kuid mitte funktsiooni muutmist.

Isobaar-isotermilistes tingimustes suletud süsteemi iseloomustab isobaar-isotermiline potentsiaal G:

Gibbsi diferentsiaalienergia süsteemis, mille osakeste arv on püsiv, väljendatud omaväärtustes - rõhu p ja temperatuuri T kaudu:

Muutuva arvu osakestega süsteemi korral kirjutatakse see erinevus järgmiselt:

Siin on keemiline potentsiaal, mida võib määratleda kui energiat, mis tuleb süsteemi uue osakese lisamiseks kulutada.

Võrrandi ΔG \u003d ΔH-TΔS analüüs võimaldab meil kindlaks teha, millised Gibbsi energiat moodustavatest teguritest vastutavad keemilise reaktsiooni, entalpia (ΔH) või entroopia (ΔS · T) suuna eest.

Kui ΔH< 0 и ΔS > 0, siis alati ΔG< 0 и реакция возможна при любой температуре.

Kui ΔH\u003e 0 ja ΔS< 0, то всегда ΔG > 0 ja reaktsioon soojuse neeldumisega ja entroopia vähenemisega on ükskõik millistel tingimustel võimatu.

Muudel juhtudel (ΔH< 0, ΔS < 0 и ΔH > 0, ΔS\u003e 0) ΔG märk sõltub ΔH ja TΔS suhtest. Reaktsioon on võimalik, kui sellega kaasneb isobarilise potentsiaali vähenemine; toatemperatuuril, kui T väärtus on väike, on ka TΔS väärtus väike ja tavaliselt on entalpia muutus suurem kui TΔS. Seetõttu on enamik toatemperatuuril esinevaid reaktsioone eksotermilised. Mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on TΔS ja isegi endotermilised reaktsioonid on teostatavad.

Gibbsi standardse moodustumise energia ΔG ° all mõistame Gibbsi energia muutust reaktsiooni käigus, moodustades 1 mooli ainet normaalses olekus. See määratlus tähendab, et standardtingimustes stabiilse lihtsa aine moodustumise Gibbi energia on null.

Gibbsi energia muutus ei sõltu protsessiteest, seetõttu on võimalik saada Gibbsi tekkeenergia mitmesuguseid tundmatuid väärtusi võrranditest, milles ühelt poolt registreeritakse reaktsioonisaaduste energiate summad ja teiselt poolt lähtematerjalide energiate summad.

Gibbsi standardse energia väärtuste kasutamisel on protsessi põhilise võimalikkuse kriteeriumiks mittestandardsetes tingimustes tingimus ΔG °< 0, а критерием принципиальной невозможности - условие ΔG° > 0. Samal ajal, kui Gibbi standardne energia on , ei tähenda see, et reaalsetes tingimustes (standardist erinevad) oleks süsteem tasakaalus.

Tingimused spontaansete protsesside jaoks suletud süsteemis:

Sektsioonid Vaata ka "Füüsiline portaal"

Entalpia, ka termiline funktsioon ja soojusisaldus - süsteemi seisundit iseloomustav termodünaamiline potentsiaal termodünaamilises tasakaalus, kui sõltumatute muutujatena valitakse rõhk, entroopia ja osakeste arv.

Lihtsamalt öeldes on entalpia energia, mis on saadaval konstantse rõhu all kuumuse saamiseks.

Kui termomehaanilist süsteemi peetakse makrokehaks (gaasiks) ja pindalaga kolbiks S lasti raskusega P \u003d pStasakaalustav gaasi rõhk r anuma sees, siis kutsutakse sellist süsteemi laiendatud.

Laiendatud süsteemi entalpia või energia E võrdne gaasi sisemise energia summaga U ja kolvi potentsiaalne energia koos koormusega E higi \u003d pSx = pV

$H\; \backslash u003d\; E\; \backslash u003d\; U\; +\; pV$

Seetõttu entalpia sisse see tingimus tähistab keha sisemise energia summat ja tööd, mis tuleb kulutada keha mahule V sisene sisse keskkondkellel on surve r ja on kehaga tasakaalus. Entalpiasüsteem H - sarnane sisemise energia ja muude termodünaamiliste potentsiaalidega - sellel on iga oleku jaoks väga kindel väärtus, see tähendab, et see on oleku funktsioon. Seetõttu riigi muutmise protsessis

$\backslash \backslash \; Delta\; H\; \backslash u003d\; H\_2-H\_1$ $\backslash \backslash \; alusta\; (joonda)$

\\ mathrm (d) H & \u003d \\ mathrm (d) (U + pV) \\\\

& \u003d \\ mathrm (d) U + \\ mathrm (d) (pV) \\\\ & \u003d \\ mathrm (d) U + (p \\, \\ mathrm (d) V + V \\, \\ mathrm (d) p) \\\\ & \u003d (\\ delta Qp \\, mathrm (d) V) + (p \\, \\ mathrm (d) V + V \\, \\ mathrm (d) p) \\\\ & \u003d \\ delta Q + V \\, \\ mathrm ( d) p \\\\ & \u003d T \\, \\ mathrm (d) S + V \\, \\ mathrm (d) p

\\ lõpp (joondamine)

Näited

Anorgaanilised ühendid (temperatuuril 25 ° C)
tavahariduse entalpia

Keemiline ühend	Faas (ained)	Keemiline valem	Δ H f 0 kJ / mol
Ammoniaak	solvaaditud	NH3 (NH4OH)	−80.8
Ammoniaak	gaasiline	NH3	−46.1
Naatriumkarbonaat	kindel	Na2C03	−1131
Naatriumkloriid (sool)	solvaaditud	NaCl	−407
Naatriumkloriid (sool)	kindel	NaCl	−411.12
Naatriumkloriid (sool)	vedel	NaCl	−385.92
Naatriumkloriid (sool)	gaasiline	NaCl	−181.42
Naatriumhüdroksiid	solvaaditud	NaOH	−469.6
Naatriumhüdroksiid	kindel	NaOH	−426.7
Naatriumnitraat	solvaaditud	NaNO 3	−446.2
Naatriumnitraat	kindel	NaNO 3	−424.8
vääveldioksiid	gaasiline	SO 2	−297
Väävelhape	vedel	H2S04	−814
Ränidioksiid	kindel	SiO 2	−911
Lämmastikdioksiid	gaasiline	EI 2	+33
Lämmastikmonooksiid	gaasiline	EI	+90
Vesi	vedel	H20	−286
Vesi	gaasiline	H20	−241.8
Süsinikdioksiid	gaasiline	CO 2	−393.5
Vesinik	gaasiline	H2	0
Fluor	gaasiline	F 2	0
Kloor	gaasiline	Cl 2	0
Broom	vedel	Br 2	0
Broom	gaasiline	Br 2	30.73

Invariantne entalpia relativistlikus termodünaamikas

Sellise süsteemi jaoks on süsteemi “tavaline” entalpia ja hoog $\backslash \backslash \; vec\; g$ moodustavad 4-vektori ja selle 4-vektori invariantne funktsioon võetakse kasutusele invariantse entalpia korral, mis on kõigis võrdlusraamides ühesugune:

$H\; \backslash u003d\; \backslash \backslash \; sqrt\; (\backslash \backslash \; vasak\; (U\; +\; P\; \backslash \backslash ,\; V\; \backslash \backslash \; parem)\; ^\; 2-c\; ^\; 2\; \backslash \backslash \; vec\; g\; ^\; 2)$

Relativistliku termodünaamika põhivõrrand kirjutatakse invariantse entalpia diferentsiaali kaudu järgmiselt:

$dH\; \backslash u003d\; T\; \backslash \backslash ,\; dS\; +\; \backslash \backslash \; frac\; (V)\; (\backslash \backslash \; sqrt\; (1-v\; ^\; 2\; /\; c\; ^\; 2))\; \backslash \backslash ,\; dP\; +\; \backslash \backslash \; mu\; \backslash \backslash ,\; dN$

Seda võrrandit kasutades on võimalik lahendada liikuvate süsteemide termodünaamika mis tahes küsimus, kui see funktsioon on $H\; (S,\; P,\; N)$.

Võrdlusandmed

Ainete moodustumise entalpia väärtus ja muud termodünaamilised omadused leiate linkidelt:,, ning ka raamatust “Füüsikaliste ja keemiliste koguste kiirjuhend”.

Vaata ka

Kirjutage arvustus saidil Enthalpy

Märkused

Allikad

1. Bulgaaria A. V., Muštšov G. G., Schukin V. K., “Termodünaamika ja soojusülekanne”, toim. 2., rev. ja lisage. M .: "Kõrgkool", 1975, 495 lk.
2. Harin A. N., Kataeva N. A., Harina L. T., toim. prof. Harina A. N. "Keemia kursus", M .: "Kõrgkool", 1975, 416 lk.

Entalpia läbikäik

Printsess Mary vaatas oma sõpra, vaatamata sellele, mida ta ütles.
"Ah, kui ainult keegi teaks, kuidas ma nüüd ei hooli," ütles naine. - Muidugi ei tahaks ma teda kunagi jätta ... Alpatych rääkis mulle midagi lahkumisest ... Räägi temaga, ma ei saa midagi teha, ma ei taha midagi ...
"Ma rääkisin temaga." Ta loodab, et saame homme lahkuda; kuid ma arvan, et nüüd oleks parem siia jääda, ”ütles m lle Bourienne. - Sest, näete, Marie, oleks sõdurite kätte langemine või maanteel inimesi mässida kohutav. - M lle Bourienne võttis retikulist välja prantsuse kindrali Rameau mitte-venekeelsele ebaharilikule paberile pandud teate, et elanikud ei tohiks kodust lahkuda, et Prantsuse võimud kaitsevad neid nõuetekohaselt, ja edastasid selle printsessile.
"Arvan, et parem on pöörduda selle kindrali poole," ütles mle Bourienne, "ja ma olen kindel, et teid austatakse piisavalt."
Printsess Mary luges paberit ja ta nägu raputasid kuivad soobid.
"Kelle kaudu sa selle said?" - ta ütles.
"Nad said ilmselt teada, et olen nime järgi prantslane," ütles Bourienne punastades.
Printsess Mary, kellel oli käes paber, tõusis aknast üles ja kahvatu näoga lahkus ruumist ning läks prints Andrey endisesse kabinetti.
"Dunyasha, helistage Alpatychile, Dronushkale, kellelegi," ütles printsess Mary ja "öelge Amalya Karlovnale, et ärge tulge sisse," lisas ta, kuuldes hr Bourienne'i häält. - kiirusta minema! Varsti sõitma! Ütles printsess Mary, kohkudes mõttest, et ta võiks jääda prantslaste võimu alla.
“Nii et prints Andrei teab, et tema võimuses on prantslased! Nii et ta, vürst Nikolai Andreich Bolkonsky tütar, palub hr kindral Rameau'l teda kaitsta ja nautida tema heategusid! - See mõte hirmutas teda, pani ta värisema, punastama ja tundma pahatahtlikkuse ja uhkusehooge, mida ta polnud veel kogenud. Kõik, mis oli tema positsioonil ainult raske ja mis kõige tähtsam, solvav, ilmus talle ilmekalt silma. Nad, prantslased, elavad selles majas; Hr kindral Rameau võtab enda alla prints Andrew kabinetti; on lõbus, et tema kirju ja pabereid läbi sorteerida ja lugeda. Bourienne lui fera les honneurs de Bogucharovo. [Mademoiselle Bourienne võtab ta Bogucharovis vastu koos aumärkidega.] Nad annavad mulle ruumi halastuse eest; sõdurid rikuvad isa värske haua, et temalt riste ja tähti eemaldada; nad räägivad mulle võitudest venelaste üle, nad avaldavad alandlikult kaastunnet minu leinale ... - Printsess Mary ei mõelnud mitte oma mõtetega, vaid tundis end kohustatud mõtlema oma isa ja venna mõtetega ise. Tema isiklikult oli kõik sama, kuhu jääda ja mis iganes temaga oli; kuid naine tundis end samal ajal oma hilise isa ja prints Andrei esindajana. Ta mõtles tahtmatult nende mõtetega ja tundis nende tundeid. Mida nad ütleksid, mida nad teeksid nüüd, just see, mida ta pidas vajalikuks teha. Ta läks prints Andrei kabinetti ja, püüdes tema mõtetest tungida, kaalus tema positsiooni.
Elu nõudmised, mida ta pidas oma isa surmaga hävitatuks, tekkisid printsess Mary ees äkki uue, veel tundmatu jõuga ja võtsid tema omaks. Põnevil, punane, kõndis ta mööda tuba, nõudes kas Alpatychit, siis Mihhail Ivanovitši, siis Tikhonit või Droni. Dunyasha, lapsehoidja ja kõik tüdrukud ei osanud midagi öelda selle kohta, mil määral oli tõsi, et Bourienne teatas. Alpatychit polnud kodus: ta läks võimude juurde. Mihhail Ivanovitši kutsutud arhitekt, kes ilmus printsess Maryle uniste silmadega, ei osanud talle midagi öelda. Ta oli täpselt sama nõusoleku naeratusega, millega ta oli juba viisteist aastat harjunud vastama, ilma oma arvamust avaldamata vana vürsti pöördumistele, vastas printsess Mary küsimustele, nii et tema vastustest ei saanud midagi kindlat järeldada. Kohale kutsutud vana valet Tikhon, langenud ja kohmaka näoga, millel oli ravimatu leina jäljend, vastas "kuulan koos" kõigile printsess Marya küsimustele ja ei suutnud talle vastu vahtimist vapustavalt vastu hakata.
Lõpuks sisenes peamees Dron tuppa ja, kummardudes printsessi poole, peatus silluse juures.
Printsess Mary kõndis mööda tuba ja peatus tema vastu.
"Dronushka," ütles printsess Marya, kes pidas teda vaieldamatuks sõbraks, väga Dronushkaks, kes oma iga-aastaselt reisilt Vyazma messile teda iga kord tõi ja naeratades talle oma erilisi piparkooke pakkus. "Drona, nüüd, pärast meie ebaõnne," alustas ta ja vaikis ega suutnud enam rääkida.
"Me kõnnime Jumala all," ütles ta ohkega. Nad vaikisid hetkeks.
- Dronushka, Alpatych lahkus kuhugi, mul pole kellegi poole pöörduda. Kas nad räägivad mulle tõtt, et ma ei saa lahkuda?
"Miks te ei lähe, teie ekstsellents, võite minna," ütles Dron.
- Mulle öeldi, et see on vaenlase poolt ohtlik. Kallis, ma ei saa midagi teha, ma ei saa midagi aru, minuga pole kedagi. Kindlasti tahan minna öösel või homme varahommikul. - Droon vaikis. Ta vaatas altpoolt printsess Maryt.
"Ei ole hobuseid," rääkis ta ja "rääkisime mina ja Yakov Alpatych."
"Miks mitte?" Ütles printsess.
"Kõik Jumala karistuse alt," ütles Dron. - Millised hobused vägede alla lammutati ja millised surid, mis aasta pärast. Hobuseid mitte toita, aga justkui ei sureks me ise nälga! Ja nii nad ei istu kolm päeva. Midagi pole täielikult hävitanud.
Printsess Mary kuulas tähelepanelikult, mida ta talle rääkis.
- Kas mehed on katki? Kas neil on leiba? Ta küsis.
"Nad surevad nälga surma," ütles Dron, "mitte nagu kärud ..."
"Miks sa ei öelnud, Dronushka?" Kas te ei saa aidata? Ma teen kõik endast oleneva ... - Printsess Mary oli kummaline arvata, et praegu, sel hetkel, kui selline lein täitis ta hinge, võivad olla rikkad ja vaesed inimesed ning rikkad ei saa vaeseid aidata. Ta teadis hämmastavalt, et on olemas peremehe leib ja seda antakse talupoegadele. Ta teadis ka, et ei tema vend ega isa ei eita talupoegade vajadust; ta kartis vaid kuidagi viga teha sõnades, mis talupoegadele leiva jagamise kohta taheti ära anda. Ta oli rõõmus, et tal oli vabandus hoolimisest, mille pärast ta ei häbenenud oma leina unustada. Ta hakkas Dronushkas küsima meeste vajaduste ja Bogucharovi meistri kohta.
- Kas meil on lordi leiba, vend? Ta küsis.
"Issanda leib on terve," ütles Dron uhkelt, "meie prints ei käskinud müüa."
"Andke see talupoegadele, andke kõik, mida nad vajavad: ma luban teid oma venna nimel," ütles printsess Marya.
Droon ei vastanud ja võttis sügavalt sisse.
"Sa annad neile seda leiba, kui neile sellest piisab." Jagage see välja. Ma käsin teid oma venna nimel ja ütlen neile: mis meie, see on nende oma. Me ei kahetse nende eest midagi. Ütle mulle.
Droon vaatas pidevalt rääkides printsessi.
"Tulista mind, ema, jumala pärast, sulle on antud võtmed mind vastu võtta," ütles ta. - Ta teenis kakskümmend kolm aastat, ei teinud midagi halba; Jumala pärast.
Printsess Mary ei saanud aru, mida ta temalt soovib ja mida ta palus endalt vallandada. Ta vastas talle, et ei kahtlenud kunagi tema lojaalsuses ja et ta on valmis tegema kõik tema ja meeste heaks.

Tund pärast seda jõudis Dunyasha printsessi juurde teatega, et Dron on tulnud ja kõik mehed kogunesid printsessi korraldusel laudas, soovides daamiga vestelda.
"Jah, ma ei helistanud neile kunagi," ütles printsess Marya, "käskisin Dronushkal just neile leiba anda."
"Ainult jumala pärast, printsess ema, kästage neil minema viia ja ärge minge neile järele." Kõik üks petmine, - ütles Dunyasha, - ja Yakov Alpatych tuleb ja läheb ... ja te ei saa nii lahke olla ...
- Mis on hüpe? - küsis printsess üllatunult
- Jah, ma tean, kuulake mind, jumala pärast. Nii et vähemalt küsige lapsehoidjalt. Nad ütlevad, et ei ole nõus teie käsul lahkuma.
"Sa ütled midagi valesti." Jah, ma ei käskinud kunagi lahkuda ... - ütles printsess Marya. - Helistage Dronushkale.
Tulnud droon kinnitas Dunyasha sõnu: mehed tulid printsessi käsul.
"Jah, ma pole neile kunagi helistanud," ütles printsess. "Sa ei öelnud neile seda." Ma ütlesin, et anna neile leiba.
Droon, vastamata, ohkas.
"Kui tellite, lahkuvad nad," ütles ta.

Sektsioonid Vaata ka "Füüsiline portaal"

Lihtsamalt öeldes on entalpia energia, mis on saadaval konstantse rõhu all kuumuse saamiseks.

Kui termomehaanilist süsteemi peetakse makrokehaks (gaasiks) ja pindalaga kolbiks S (\\ displaystyle S) lasti raskusega P \u003d p S (\\ displaystyle P \u003d pS)tasakaalustav gaasi rõhk p (\\ displaystyle p) anuma sees, siis kutsutakse sellist süsteemi laiendatud.

Laiendatud süsteemi entalpia või energia E (\\ displaystyle E) võrdne gaasi sisemise energia summaga U (\\ displaystyle U) ja kolvi potentsiaalne energia koos koormusega E p o t \u003d p S x \u003d p V (\\ displaystyle E_ (pott) \u003d pSx \u003d pV)

H \u003d E \u003d U + p V. (\\ ekraanistiil H \u003d E \u003d U + pV.)

Seega on entalpia selles olekus keha sisemise energia ja töö summa, mis tuleb kulutada selleks, et keha saaks V (\\ displaystyle V) viia keskkonda, kus on rõhk p (\\ displaystyle p) ja on kehaga tasakaalus. Entalpiasüsteem H (\\ kuvaelement H) - sarnane sisemise energia ja muude termodünaamiliste potentsiaalidega - sellel on iga oleku jaoks väga kindel väärtus, see tähendab, et see on oleku funktsioon. Seetõttu riigi muutmise protsessis

AH \u003d H2 - H1. (\\ displaystyle \\ Delta H \u003d H_ (2) -H_ (1).)

Näited

Anorgaanilised ühendid (temperatuuril 25 ° C)
tavahariduse entalpia

Keemiline ühend	Faas (ained)	Keemiline valem	Δ H f 0 kJ / mol
Ammoniaak	solvaaditud	NH3 (NH4OH)	−80.8
Ammoniaak	gaasiline	NH3	−46.1
Naatriumkarbonaat	kindel	Na2C03	−1131
Naatriumkloriid (sool)	solvaaditud	NaCl	−407
Naatriumkloriid (sool)	kindel	NaCl	−411.12
Naatriumkloriid (sool)	vedel	NaCl	−385.92
Naatriumkloriid (sool)	gaasiline	NaCl	−181.42
Naatriumhüdroksiid	solvaaditud	NaOH	−469.6
Naatriumhüdroksiid	kindel	NaOH	−426.7
Naatriumnitraat	solvaaditud	NaNO 3	−446.2
Naatriumnitraat	kindel	NaNO 3	−424.8
vääveldioksiid	gaasiline	SO 2	−297
Väävelhape	vedel	H2S04	−814
Ränidioksiid	kindel	SiO 2	−911
Lämmastikdioksiid	gaasiline	EI 2	+33
Lämmastikmonooksiid	gaasiline	EI	+90
Vesi	vedel	H20	−286
Vesi	gaasiline	H20	−241.8
Süsinikdioksiid	gaasiline	CO 2	−393.5
Vesinik	gaasiline	H2	0
Fluor	gaasiline	F 2	0
Kloor	gaasiline	Cl 2	0
Broom	vedel	Br 2	0
Broom	gaasiline	Br 2	30.73

Seotud videod

Vaata ka "Füüsiline portaal"

Entalpia, ka termiline funktsioon ja soojusisaldus - süsteemi seisundit iseloomustav termodünaamiline potentsiaal termodünaamilises tasakaalus, kui sõltumatute muutujatena valitakse rõhk, entroopia ja osakeste arv.

Lihtsamalt öeldes on entalpia energia, mis on saadaval soojuse muundamiseks teatud temperatuuril ja rõhul.

Kui termomehaanilist süsteemi peetakse makrokehaks (gaasiks) ja pindalaga kolbiks S lasti raskusega P \u003d pStasakaalustav gaasi rõhk r anuma sees, siis kutsutakse sellist süsteemi laiendatud.

Laiendatud süsteemi entalpia või energia E võrdne gaasi sisemise energia summaga U ja kolvi potentsiaalne energia koos koormusega E higi \u003d pSx = pV

Seega on entalpia selles olekus keha sisemise energia ja töö summa, mis tuleb kulutada selleks, et keha saaks V viia keskkonda, kus on rõhk r ja on kehaga tasakaalus. Entalpiasüsteem H - sarnane sisemise energia ja muude termodünaamiliste potentsiaalidega - sellel on iga oleku jaoks väga kindel väärtus, see tähendab, et see on oleku funktsioon. Seetõttu riigi muutmise protsessis

Näited

Anorgaanilised ühendid (temperatuuril 25 ° C)
standardreaktsiooni entalpia

Keemiline ühend	Faas (ained)	Keemiline valem	Δ H f 0 kJ / mol
Ammoniaak	solvaaditud	NH3 (NH4OH)	−80.8
Ammoniaak	gaasiline	NH3	−46.1
Naatriumkarbonaat	kindel	Na2C03	−1131
Naatriumkloriid (sool)	solvaaditud	NaCl	−407
Naatriumkloriid (sool)	kindel	NaCl	−411.12
Naatriumkloriid (sool)	vedel	NaCl	−385.92
Naatriumkloriid (sool)	gaasiline	NaCl	−181.42
Naatriumhüdroksiid	solvaaditud	NaOH	−469.6
Naatriumhüdroksiid	kindel	NaOH	−426.7
Naatriumnitraat	solvaaditud	NaNO 3	−446.2
Naatriumnitraat	kindel	NaNO 3	−424.8
vääveldioksiid	gaasiline	SO 2	−297
Väävelhape	vedel	H2S04	−814
Ränidioksiid	kindel	SiO 2	−911
Lämmastikdioksiid	gaasiline	EI 2	+33
Lämmastikmonooksiid	gaasiline	EI	+90
Vesi	vedel	H20	−286
Vesi	gaasiline	H20	−241.8
Süsinikdioksiid	gaasiline	CO 2	−393.5
Vesinik	gaasiline	H2	0
Fluor	gaasiline	F 2	0
Kloor	gaasiline	Cl 2	0
Broom	vedel	Br 2	0
Broom	gaasiline	Br 2	0

Invariantne entalpia relativistlikus termodünaamikas

Relativistliku termodünaamika konstrueerimisel (võttes arvesse relatiivsusteooria eriteooriat) on kõige mugavam lähenemine tavaliselt nn invariantse entalpia kasutamine - anumas paikneva süsteemi jaoks.

Selle lähenemisviisi korral on temperatuur määratletud kui Lorentzi invariant. Entroopia on ka invariant. Kuna seinad mõjutavad süsteemi, on kõige loomulikum sõltumatu muutuja rõhk ja seetõttu on termodünaamilise potentsiaalina otstarbekas võtta entalpia.

Sellise süsteemi korral moodustavad süsteemi tavaline entalpia ja impulss 4-vektori ning selle 4-vektori invariantne funktsioon võetakse kasutusele invariantse entalpia korral, mis on kõigis võrdlusraamides ühesugune:

Relativistliku termodünaamika põhivõrrand kirjutatakse invariantse entalpia diferentsiaali kaudu järgmiselt:

Seda võrrandit kasutades saab lahendada liikuvate süsteemide termodünaamika kõik probleemid, kui funktsioon on teada.

Vaata ka

Allikad

1. Bulgaaria A. V., Muštšov G. G., Schukin V. K., “Termodünaamika ja soojusülekanne”, toim. 2., rev. ja lisage. M .: "Kõrgkool", 1975, 495 lk.
2. Harin A. N., Kataeva N. A., Harina L. T., toim. prof. Harina A. N. "Keemia kursus", M .: "Kõrgkool", 1975, 416 lk.

Märkused

Wikimedia sihtasutus. 2010.

Sünonüümid:

Vaadake, mis on "Enthalpy" teistes sõnaraamatutes:

Entalpia - (kreeka enthalpo I soojusest), termodünaamilise süsteemi olekufunktsioon, mille muutumine konstantsel rõhul on võrdne süsteemi tarnitud soojushulgaga, seetõttu nimetatakse entalpiat sageli termiliseks funktsiooniks või soojusisalduseks ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

- (Kreeka k. enthalpo I soojendab) sõltumatute entroopiaparameetrite S ja rõhuga p termodünaamilise süsteemi oleku ainulaadne funktsioon Н on seotud sisemise energiaga U suhtega Н \u003d U + pV, kus V on süsteemi maht. Pideva muutusega ... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

- (tähis H) - aine termodünaamilise (soojusliku) energia kogus. Mis tahes süsteemis on entalpia sisemise energia ja ruumala korrutise summa. Mõõdetakse muutuste (tavaliselt suureneb) koguse osas ... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Kuum sisu vene sünonüümide sõnastik. Entalpia n., Sünonüümide arv: 1 soojusisaldus (1) ASIS-i sünonüümsõnastik ... Sünonüümi sõnastik

- (Kreeka keeles. enthalpo I soojus) ökosüsteemid - ökosüsteemi funktsionaalne olek, mis määrab selle soojusisalduse. Entalpia on ökosüsteemi ulatuslik omadus. Keskkonnaentsüklopeediline sõnaraamat. Chisinau: Moldova Nõukogude Nõukogu põhiväljaanne ... Ökoloogiline sõnaraamat

entalpia - Termodünaamilise süsteemi olekufunktsioon, mis on võrdne sisemise energia ja rõhu ruumala korrutisega. Märkus Entalpia on iseloomulik funktsioon, kui entroopia ja rõhk on sõltumatud parameetrid. [Kollektsioon ... ... Tõlke tehniline viide

- (kreeka keelest. enthalpo I soojus) (soojusisaldus, Gibbsi termiline funktsioon), termodünaamiline potentsiaal, mis iseloomustab makroskoopilist olekut. termodünaamilised süsteemid tasakaal peamiseks iseseisvaks entroopia muutujaks S ja ... Füüsiline entsüklopeedia

- [ενυαλπω (enthalpo) kuumutamine] oleku Н termodünaamiline funktsioon, mis on võrdne sisemise energia U ning ruumala ja rõhu korrutisega Vp (H + U + Vp). Püsilisel rõhul toimuvatel protsessidel ... Geoloogiline entsüklopeedia

entalpia - entalpia; tööstuses. soojusisaldus; Gibbsi termiline funktsioon Süsteemi olekufunktsioon (H), mis on võrdne sisemise energia väärtusega (U), ühendatud mahu ja rõhu korrutisega; H \u003d U + pV ... Polütehnilise terminoloogiline seletav sõnaraamat

entalpia - on süsteemi oleku funktsioon, mille juurdekasv on võrdne soojusega, mille süsteem võtab vastu isobarilises protsessis. Üldkeemia: õpik / A. V. Zholinin ... Keemilised terminid

Selle kohta, millest ma selles artiklis kirjutasin, soojusenergiat kohtab harva, siis kasutatakse praktikas palju sagedamini terminit entalpia, millest artiklis räägitakse.

Mis on entalpia? Lihtsamalt öeldes on entalpia energia, mis on saadaval konstantse rõhu all kuumuse saamiseks. Kui ma ülikoolis käisin, tuli õpetaja meelde, et ta rääkis meile, et entalpiat võib tinglikult nimetada soojusisalduseks, kuna püsiva rõhu korral on entalpia muutus võrdsel määral süsteemi tarnitud soojusega.

Ja üldiselt koosneb mõiste entalpia ise vanakreeka sõnadest - soojus ja eesliited - c. Seda sõnade kombinatsiooni võib mõista kui soojust. Ja seda terminit tutvustas esimest korda termodünaamikas teadlane D. Gibbs. Noh, selle eesmärk on muuta see selgemaks, kuna nii entalpiat kui ka entroopiat ei saa muide otseselt mõõta, näiteks rõhku või temperatuuri. Entalpia määratakse ainult arvutamise teel. See tähendab, piltlikult öeldes, seda ei saa "puudutada", "tunda".

Vaatleme üksikasjalikumalt. Aine entalpia väärtus määratakse järgmiselt:

i \u003d u + pu,

kus u on sisemine energia; p, u - töövedeliku rõhk ja erimaht samas olekus, mille jaoks võetakse sisemise energia väärtus.

See tähendab, et võime öelda, et mis tahes termodünaamilise süsteemi entalpia on süsteemi sisemise energia ja välise rõhu allika potentsiaalse energia summa.

Entalpia leitakse aine oleku abil määratud koguste summana, mis on oleku funktsioon ja mida mõõdetakse J / kg. Sagedamini mõõdetakse entalpia süsteemivälistes mõõtesüsteemides kcal / kg. Entalpia on üks abifunktsioonidest, mille kasutamine võib termodünaamilisi arvutusi märkimisväärselt lihtsustada. Näiteks toimub tohutu arv soojusvarustuse protsesse elektrisüsteemis (aurukateldes, gaasiturbiinide ja reaktiivmootorite põlemiskambrites, soojusvahetites) pideva rõhu all. Sel põhjusel on entalpia väärtused tavaliselt toodud termodünaamiliste omaduste tabelites.

Tehnilises termodünaamikas kasutatakse entalpia väärtusi, mis loendatakse tinglikult aktsepteeritud nullist. Nende koguste absoluutväärtusi on väga raske kindlaks teha, kuna selleks on vaja arvestada aine sisemise energia kõigi komponentidega, kui selle olek muutub 0 K. Tabelites ja diagrammides on sageli esitatud i ja s väärtused, mida mõõdetakse 0 ° С.

Kokkuvõtteks võime öelda, et entalpia sarnaneb sisemise energia ja muu energiaga termodünaamilised parameetrid omab iga oleku jaoks väga konkreetset tähendust, see tähendab, et see on töövedeliku oleku funktsioon.