Τύποι αλλαγής ενθαλπίας (Ενθαλπία αντίδρασης)

Γνωρίζατε ότι η αλλαγή της ενθαλπίας που συνοδεύει μια αντίδραση επηρεάζεται πάντα από τη θερμοκρασία και την πίεση; Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία της ουσίας, τόσο μεγαλύτερη είναι η αλλαγή της ενθαλπίας. Η αλλαγή ενθαλπίας που συνοδεύει την αντίδραση ονομάζεται ενθαλπία της αντίδρασης.

Η ενθαλπία νοείται ως η ποσότητα ενέργειας σε ένα σύστημα υπό σταθερή πίεση. Συνήθως αυτό δηλώνεται χρησιμοποιώντας ένα κεφαλαίο γράμμα H και μαθηματικά μπορεί να γραφτεί ως το άθροισμα της εργασίας που γίνεται από ένα σύστημα (W) με την ενέργεια που περιέχεται στο σύστημα (E).

Αλλαγή Ενθαλπίας (ΔH)

Το Enthalpy είναι μια εκτεταμένη ιδιότητα ουσιών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό των θερμικών αλλαγών στις χημικές αντιδράσεις. Η τιμή της ίδιας της ενθαλπίας δεν μπορεί να μετρηθεί, αλλά μπορούμε ακόμα να μετρήσουμε την αλλαγή θερμότητας που συμβαίνει κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Η αλλαγή θερμότητας που συμβαίνει σε μια χημική αντίδραση ονομάζεται αλλαγή ενθαλπίας (ΔH). Σε σταθερή πίεση, η αλλαγή της ενθαλπίας ισούται με την ποσότητα της θερμότητας αντίδρασης που απελευθερώνεται ή απορροφάται από το σύστημα.

ΔH = QP

Το Enthalpy ταξινομείται ως συνάρτηση κατάστασης. Έτσι, η αλλαγή ενθαλπίας μπορεί να προσδιοριστεί μόνο από την αρχική κατάσταση και την τελική κατάσταση του συστήματος. Έτσι μια χημική αντίδραση στην οποία τα αντιδραστήρια αντιδρούν και παράγουν ένα προϊόν. Το μέγεθος της αλλαγής της ενθαλπίας, ή της ενθαλπίας αντίδρασης, είναι η διαφορά μεταξύ της ενθαλπίας του προϊόντος και της ενθαλπίας των αντιδρώντων.

ΔH = H (προϊόν) - H (αντιδραστήριο)

(Διαβάστε επίσης: Γνωρίστε την αγωγιμότητα, τη μεταφορά και την ακτινοβολία κατά τη μεταφορά θερμότητας)

Με βάση τον τύπο της αντίδρασης, η τυπική αλλαγή ενθαλπίας μπορεί να χωριστεί σε 6 τύπους, δηλαδή ενθαλπία σχηματισμού, ενθαλπία καύσης, ενθαλπία ψεκασμού, ενθαλπία δεσμού, ενθαλπία διαλύματος και ενθαλπία πλέγματος. Για να το κατανοήσουμε καλύτερα, ας το περιγράψουμε!

  • Ενθαλπία σχηματισμού

Η αλλαγή του σχηματισμού της ενθαλπίας (Δ f H2) είναι η αλλαγή της ενθαλπίας όταν σχηματίζεται 1 mole μιας ουσίας από τα στοιχεία της στην πιο σταθερή μορφή τους. Εάν δεν μετρηθεί υπό κανονικές συνθήκες, η αλλαγή σχηματισμού ενθαλπίας δηλώνεται ΔH⊖ f .

  • Ενθαλπία καύσης

Η μεταβολή στην τυπική ενθαλπία καύσης Δ c H⊖ είναι η αλλαγή στην ενθαλπία ανά γραμμομόριο μιας ουσίας όταν υφίσταται καύση.

  • Ενθαλπία Atomization

Η αλλαγή της ενθαλπίας του ψεκασμού Δ a H2 είναι η αλλαγή στην ενθαλπία για την πλήρη διάσπαση ενός γραμμομορίου δεσμών για να πάρει το άτομο στη φάση αερίου.

  • Bond Enthalpy

Η αλλαγή στην ενθαλπία δεσμός Δ β H είναι η ποσότητα της ενέργειας που απελευθερώνεται όταν ένα mole των ομολόγων σχηματίζεται από απομονωμένα άτομα σε αέρια μορφή.

  • Ενθαλπία Λύσης

Η αλλαγή της ενθαλπίας του διαλύματος Δs ol Ho είναι η αλλαγή της ενθαλπίας όταν ένα γραμμομόριο διαλυμένης ουσίας διαλύεται σε έναν πολύ μεγάλο διαλύτη, έτσι ώστε σε περαιτέρω αραίωση να μην υπάρχει αλλαγή θερμότητας.

  • Πλέγμα Enthalpy

Αλλαγή ενθαλπίας δικτυωτού Δ Το πλέγμα Ho είναι η αλλαγή ενθαλπίας όταν ένα γραμμομόριο ιοντικής ένωσης διαχωρίζεται σε ιόντα με τη μορφή αερίου.

Θερμοχωρητικότητα

Η θερμική ικανότητα ορίζεται ως η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας του συστήματος κατά 10C. Όπου, αυτή η θερμική ικανότητα δηλώνεται με ένα κεφαλαίο γράμμα C, οπότε μαθηματικά ο τύπος είναι q = C × ΔT

Αυτή η αύξηση θερμοκρασίας είναι ανάλογη με τη θερμότητα που μεταφέρεται. Η ποσότητα του C εξαρτάται από το μέγεθος της σύνθεσης και τις ιδιότητες του συστήματος. Εν τω μεταξύ, αυτή η θερμοχωρητικότητα χωρίζεται σε δύο, συγκεκριμένη χωρητικότητα θερμότητας και μοριακή θερμική ικανότητα.

  • Ειδική θερμική ικανότητα είναι η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας μίας μονάδας μάζας μιας ουσίας κατά 10C (ή ένα Kelvin). Όπου, μαθηματικά, η ειδική θερμική ικανότητα μπορεί να γραφτεί με τον τύπο q = C × ΔT.
  • Η γραμμομοριακή ικανότητα θερμότητας (Cm) είναι η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας ενός γραμμομορίου μιας ουσίας κατά 10C (ή ένα Kelvin). Όπου, μαθηματικά ο τύπος μπορεί να γραφτεί ως C m = c / n