Specjaliści w zaawansowanych systemach chłodniczych i klimatyzacyjnych

Entalpia

Czym jest entalpia?

Entalpia to termin, który został stworzony w 1850 roku, w szczególności jako rezultat prac urodzonego w Niemczech fizyka Clausiusa. Składa się z przedrostka en i greckiego słowa thalpein, oznaczającego „ogrzewać”. Zatem wielkość ta – symbolizowana literą H – wskazuje ilość energii, jaka jest pochłaniana lub uwalniana przez układ termodynamiczny. Oznacza to, że wyraża ona ilość energii, którą system może wymienić z otoczeniem. Biorąc pod uwagę, że każdy obiekt może być rozumiany jako układ termodynamiczny, możemy zatem mówić o dwóch rodzajach procesów:

1.- Reakcje endotermiczne: te, które zużywają energię lub ciepło obecne w środowisku.

2.- Reakcje egzotermiczne: te, które uwalniają energię lub ciepło do medium.

Standardowa entalpia

Standardowa zmiana entalpii dla reakcji wyraża zmianę entalpii, która zachodzi w układzie, gdy jednostka równoważnej materii jest przekształcana przez reakcję chemiczną w standardowych lub normalnych warunkach. Można zatem zmierzyć zmianę entalpii dla dowolnego rodzaju reakcji i w ten sposób uzyskać zmianę formacji produktów i reagentów.

Różnica ciepła, a konkretnie zmiana entalpii zachodząca w reakcji, jest obliczana za pomocą następującego wzoru:

ΔHr = Σn*ΔH (produkty) – Σn*ΔH (reagenty)

Litera (Δ) jest używana do wskazania zmiany, więc wyrażenie ΔHr odnosi się do zmiany entalpii w reakcji chemicznej. Litera Σ (wielka sigma) jest używana do wyrażania sumy.

Entalpie spalania

Entalpia spalania odnosi się do energii, która jest uwalniana lub pochłaniana w przypadku spalania jednego mola substancji, gdy w procesie obecny jest tlen.

Jak obliczana jest entalpia tworzenia

Entalpia tworzenia to ilość energii wymagana do utworzenia jednego mola związku z pierwiastków składowych w standardowych warunkach temperatury i ciśnienia. Są to 1 atm i 25ºC. Standardowa zmiana entalpii tworzenia jest używana w dziedzinie termochemii do określenia zmiany entalpii reakcji. Jest ona obliczany na podstawie sumy różnych procesów tworzących cykl Borna-Habera dla reakcji syntezy.

Entalpia wiązania

Entalpia wiązania jest używana do opisania ilości energii wymaganej do zerwania lub utworzenia nowego wiązania. Z tego samego powodu wyraża również siłę tego wiązania. Po połączeniu różnych wartości wiązań można poznać całkowitą zmianę energii potencjalnej układu.

Entalpia dysocjacji wiązania

Entalpia dysocjacji lub wiązania odnosi się do entalpii przed entalpią w warunkach standardowych. Energia dysocjacji wiązań różni się zatem od energii wiązania, która jest obliczana jako suma energii dysocjacji wszystkich wiązań w cząsteczce. Jeśli po dysocjacji powstają nowe wiązania, ale o niższej entalpii, oznacza to, że nastąpiła utrata energii netto, a zatem jest to proces egzotermiczny, w którym uwolnione zostało ciepło lub energia.

Areacademy, zwycięzca nagrody Inicjatywa Przemysłowa Roku przyznanej przez ACR News Awards.