Skirtumas tarp entalpijos ir šilumos

pagrindinis skirtumas tarp entalpijos ir šilumos yra tai entalpija yra šilumos kiekis, perduodamas vykstant cheminei reakcijai esant pastoviam slėgiui, tuo tarpu šiluma yra energijos rūšis.

Chemijos studijų tikslais mes suskaidome visatą į dvi dalis: sistemą ir aplinkinę. Sistema yra mūsų tyrimo objektas, o visa kita yra aplinkiniai. Šiluma ir entalpija yra du terminai, apibūdinantys energijos srautą ir sistemos savybes.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra entalpija
3. Kas yra šiluma
4. Lyginimas iš šono - lentelės formos entalpija ir šiluma
5. Santrauka

Kas yra entalpija?

Termodinamikoje visa sistemos energija yra vidinė energija. Vidinė energija nurodo bendrą molekulių kinetinę ir potencialią energiją sistemoje. Sistemos vidinę energiją galima pakeisti atliekant sistemos darbą arba ją kaitinant. Tačiau vidinės energijos pokytis nėra lygus energijai, kuri perduodama kaip šiluma, kai sistema gali pakeisti savo tūrį.

Entalpija yra termodinaminė savybė, kurią galime pažymėti H. Matematinė šio termino sąsaja yra tokia:

H = U + PV

Čia H yra entalpija, o U yra vidinė energija, P yra slėgis ir V yra sistemos tūris. Ši lygtis parodo, kad energija, tiekiama kaip šiluma esant pastoviam slėgiui, yra lygi entalpijos pokyčiui. Terminas pV reiškia energiją, reikalingą sistemai, norint pakeisti tūrį pagal pastovų slėgį. Todėl entalpija iš esmės yra reakcijos, vykstančios esant pastoviam slėgiui, šiluma.

01 paveikslas: Entalpijos pokyčiai fazės pokyčiams

Be to, reakcijos entalpijos pokytis (∆H) tam tikroje temperatūroje ir slėgyje gaunamas atimant reagentų entalpiją iš produktų entalpijos. Jei ši vertė yra neigiama, tada reakcija yra egzoterminė. Jei vertė yra teigiama, tada sakoma, kad reakcija yra endoterminė. Bet kokių reagentų ir produktų entalpijos pokytis nepriklauso nuo kelio tarp jų. Be to, entalpijos pokytis priklauso nuo reagentų fazės. Pavyzdžiui, kai deguonis ir vandenilio dujos reaguoja į vandens garus, entalpijos pokytis yra –483,7 kJ. Kai tie patys reagentai reaguoja į skystą vandenį, entalpijos pokytis yra –571,5 kJ.

Kas yra šiluma?

Sistemos gebėjimas atlikti darbą yra tos sistemos energija. Mes galime atlikti darbą su sistema arba sistema gali atlikti darbus, kurie atitinkamai padidina arba sumažina sistemos energiją. Sistemos energiją gali pakeisti ne tik pats kūrinys, bet ir kitos priemonės. Kai sistemos energija keičiasi dėl temperatūros skirtumo tarp sistemos ir jos aplinkos, mes laikome tą energiją, perduodamą kaip šiluma (q); tai yra, energija buvo perduota kaip šiluma.

Šiluma perduodama nuo aukštos temperatūros iki žemos, tai yra pagal temperatūros gradientą. Be to, šis procesas tęsiasi tol, kol temperatūra tarp sistemos ir aplinkinių pasiekia tą patį lygį. Yra du šilumos perdavimo procesų tipai. Tai yra endoterminiai ir egzoterminiai procesai. Endoterminis procesas yra procesas, kurio metu energija patenka į sistemą iš aplinkos kaip šiluma, o egzoterminis procesas - procesas, kai šiluma iš sistemos į aplinką perduodama kaip šiluma.

Kuo skiriasi entalpija ir šiluma??

Dažniausiai terminus entalpija ir šiluma vartojame pakaitomis, tačiau tarp entuziazmo ir šilumos yra nedidelis skirtumas. Pagrindinis entalpijos ir šilumos skirtumas yra tas, kad entalpija apibūdina perduotos šilumos kiekį vykstant cheminei reakcijai esant pastoviam slėgiui, tuo tarpu šiluma yra energijos rūšis. Be to, entalpija yra valstybės funkcija, tuo tarpu šiluma nėra, nes šiluma nėra esminė sistemos savybė. Be to, mes negalime tiesiogiai išmatuoti entalpijos, todėl turime ją apskaičiuoti per lygtis; tačiau šilumą galime matuoti tiesiogiai kaip temperatūros pokyčius.

Santrauka - entalpija ir šiluma

Mes dažnai vartojame terminus entalpija ir šiluma pakaitomis, tačiau entalpija šiek tiek skiriasi, o šiluma yra tai, kad entalpija apibūdina pernešamos šilumos kiekį vykstant cheminei reakcijai esant pastoviam slėgiui, tuo tarpu šiluma yra energijos rūšis.

Nuoroda:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Entalpijos apibrėžimas chemijoje ir fizikoje“. „ThoughtCo“, 2019 m. Rugpjūčio 22 d., Galima rasti čia

Vaizdo mandagumas:

1. „Fazių kaita - en“. Autorius: F l a n k e r, penubag - Nuosavas darbas (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“
2. „Fire Fire Flare-Up Heat Free Picture“ (CC0) per „Needpix.com“