Енталпия
Енталпията е понятие, което се използва в науката и техниката, когато трябва да се изчислят топлината и работата. Наименованието идва от гръцката дума "enthalpos" (ενθαλπος), която означава "влагам топлина". Идеята и думата са измислени от холандския учен Хайке Камерлинг Онес през 1909 г.
Когато дадено вещество се променя при постоянно налягане, енталпията показва колко топлина и работа са били добавени или премахнати от веществото.
Енталпията е подобна на енергията, но не е същата. Когато дадено вещество расте или се свива, се изразходва или освобождава енергия. Енталпията отчита тази енергия. Поради тази причина учените често изчисляват промяната в енталпията, а не промяната в енергията.
Разгледайте система, съдържаща фиксирано количество газ. Всяка топлинна енергия, постъпваща в системата, ще:
1) Увеличаване на вътрешната енергия на газа
или
2) да доведе до някои дейности по разширяване на системата. Извършената работа е произведение от налягането и обема. Енталпията взема предвид и двата фактора:
Енталпия и химични реакции
При химична реакция дадено вещество може да стане по-топло или по-студено. В резултат на това топлината ще преминава към нещата наоколо или от тях, докато температурата на веществото отново се запази. Ако налягането остане същото, това количество топлина показва колко се е променила енталпията.
Например, ако бензинът се изгаря на открито, той отделя топлина. Ако предположим, че са се освободили 100 килоджаула топлина, то енталпията на бензина е намаляла със 100 килоджаула. Следователно промяната в енталпията за тази реакция е ∆H = -100 kJ.
Ако при дадена химична реакция се отделя топлина (затопля се околната среда), тогава се казва, че енталпията на реакцията е намаляла. Стойността на ∆H е отрицателна. Този вид реакция, като примера по-горе, се нарича екзотермична.
Ако дадена химична реакция поглъща топлина (охлаждайки заобикалящата я среда), тогава енталпията на реакцията се е увеличила. Стойността на ∆H е положителна. Това се нарича ендотермична реакция.
Свързани страници
- Термодинамичен потенциал
- Ентропия
- Свободна енергия на Гибс
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво представлява енталпията?
О: Енталпията е понятие, което се използва в науката и техниката за изчисляване на топлината и работата в дадено вещество.
В: Откъде идва името "енталпия"?
О: Наименованието "енталпия" идва от гръцката дума "enthalpos" (ενθαλπος), която означава "влагам топлина".
В: Кой е измислил идеята и думата "енталпия"?
О: Холандският учен Хайке Камерлинг Онес създава идеята и думата "енталпия" през 1909 г.
В: Как се отнася енталпията към енергията?
О: Енталпията отчита енергията, която се използва или освобождава, когато дадено вещество расте или се свива, но не е същото като енергия.
В: Защо учените често изчисляват промяната в енталпията, а не промяната в енергията?
О: Учените често изчисляват промяната в енталпията, защото тя отчита енергията, която се използва или освобождава, когато дадено вещество променя размера си.
В: Какво се случва, когато топлинната енергия постъпва в система, съдържаща фиксирано количество газ?
О: Когато топлинната енергия постъпва в система, съдържаща фиксирано количество газ, тя може или да увеличи вътрешната енергия на газа, или да доведе до извършване на работа за разширяване на системата.
В: Как енталпията отчита факторите налягане и обем?
О: Енталпията отчита факторите налягане и обем, като отчита извършената работа, която е произведение от наляганията и обема.
