Az entalpia a termodinamika állapotfüggvénye, amelyet a H. betű szimbolizál. Az entalpia abszolút entalpia vagy hőmennyiség néven is ismert. A termodinamikai rendszer entalpiajának változása lehetővé teszi az izobáros átalakulás során, vagyis állandó nyomáson kicserélt hőmennyiség kifejezését.
Az entalpia olyan fizikai mennyiség, amelyet a klasszikus termodinamika területén definiálunk, hogy megmérjük egy termodinamikai rendszer maximális energiáját, amely elméletileg képes hő- vagy hőenergia formájában eltávolítani belőle.
Az entalpia különösen hasznos az izobár folyamatok megértésében és leírásában: az állandó nyomás, az entalpia változása közvetlenül kapcsolódik a rendszer hő formájában kapott energiájához, ezek könnyen mérhetők kaloriméterekben.
Az definíció szerint az entalpia nemcsak a rendszer belső energiáját öleli fel, hanem a rendszer környezetében (környezetében) tárolt energiát is. Térfogatának csökkentésével az entalpia integrálja az átjárható energia egy részét is, amelyet hő formájában fognak kinyerni a rendszerből.
Röviden: az entalpia az anyag belső energiájának és térfogatának szorzatának, szorozva a nyomással. Az entalpia számszerűsíthető állapotfüggvény, bár egy rendszer teljes entalpiája közvetlenül nem mérhető, azonban a rendszer entalpia-variációja mérhető.
Enthalpia egységek
Az entalpia egy változó, amely energiamennyiséget jelez, ezért a nemzetközi mérési rendszer szerint Joule-ban fejeződik ki. Bár a hőmennyiség kilokalóriában (kcal) is kifejezhető.
Bond entalpia
A kötő entalpia az az energiamennyiség, amelyet két kémiai elem közötti kémiai kötés létrehozásához vagy megszakításához szükséges. A kötő entalpia köznyelven kötésenergiának is nevezhető.
Stabil kémiai kötés kialakulásakor bizonyos mennyiségű energia szabadul fel, amely ugyanannyi energia lesz, amelyet később biztosítani kell a kialakult kötés megszakításához. Ezt az energiát a kötés entalpiájának nevezzük (ha állandó nyomáson történik).
Formálisabb módon meghatározhatjuk a normál vagy standard kötés entalpia-ját az entalpia vagy a felszabaduló hő változásaként, 1 atmoszféra és 25 ° C közötti normál körülmények között, ami egy mól kémiai kötés kialakulásának reakcióját kíséri az izolált atomokból. a gáz halmazállapot.
Enthalpia és napenergia
A napenergia területén az entalpia releváns módon jelenik meg a napenergia-hőenergia-rendszerekben. Valamennyi hőcserélőben az érintett elemek változnak az entalpiájukban, amikor a hő egyik áramkörből a másikba kerül.
A fotovoltaikus napenergia-létesítményekben a termodinamikai szempont nem annyira releváns, mivel a keletkező energia elektromos áram. A fotovoltaikus hatás az elektronok, vagyis az elektromosság mozgását generálja hőcsere nélkül.
Az entalpia eredete
Az entalpia szó az ókori görög enthalpein igéből (ἐνθάλπειν) származik, ami melegítést jelent. Ötvözi a klasszikus görög ἐν- en- előtagot, ami azt jelenti, hogy be kell tenni, és a θάλπειν thalpein igét, amely melegít. Az entalpia szót gyakran tévesen Benoît Paul Émile Clapeyronnak és Rudolf Clausiusnak tulajdonítják Clausius-Clapeyron kapcsolatuk 1850-es publikációja révén. Ezt a tévhitet népszerűsítette a The Mollier gőzasztalok és -diagramok 1927-es kiadása. Az entalpia fogalma, szava és szimbóluma azonban csak Clapeyron halála után jóval létezett.
Az entalpia fogalmát tartalmazó első írások csak 1875-ben jelentek meg, amikor Josiah Willard Gibbs bevezette "az állandó nyomás hőfunkcióját". Gibbs azonban írásában nem használta az "entalpia" szót.
A királyi szó a tudományos irodalomban jelenik meg először JP Dalton 1909-es kiadványában. E bejegyzés szerint Heike Kamerlingh Onnes találta ki a szót.
Az évek során a tudósok sokféle szimbólumot használtak az entalpia jelölésére. 1922-ben Alfred W. Porter a szimbólumot javasolta szabványként, ezzel véget vetve a ma is használt terminológiának.
A múltban az entalpiát néha hőtartalomnak nevezték. Ennek a névnek az oka, hogy az entalpia ΔH változása megegyezik az állandó nyomáson elnyelt hőmennyiséggel. Ez az egyenlőség azonban általában nem igaz (amikor a nyomás változik), ezért a hőtartalom kifejezést félrevezetőnek tekintik, és ma már elavult.
Hivatkozások
- Enthalpia - kémia LibreTexts
- Enthalpia - áttekintés | ScienceDirect témák
Megjelenés dátuma: 2017. december 19
Utolsó áttekintés: 2019. szeptember 25
- Nephroptosis meghatározása, okai és tünetei - egészséges életmód
- PANCETA - Mi a pancetta jelentése, meghatározása, fordítása és szinonimája a pancetta-nak
- Mi a burrata Definíció és receptek
- Mi a tápláló Meghatározás, fogalom és jelentés
- Súlyozott átlagár (PMP) - Mi ez, definíció és fogalom Economipedia