Entalpie

chemické reakce

Ve fyzice i chemii se koncept používá k měření energie obsažené v těle. Mluvíme o entalpie. Jedná se o typ měření, který udává množství energie obsažené v těle nebo systému, které mají určitý objem, jsou pod tlakem a lze je vyměnit s okolním prostředím. Entalpie systému je reprezentována písmenem H a s ním spojená fyzická jednotka, která udává, že energetické hodnoty jsou Joule.

V tomto článku vám řekneme všechny vlastnosti a důležitost entalpie.

Hlavní charakteristiky

entalpie

Můžeme říci, že entalpie se rovná vnitřní energii, kterou má systém, plus tlak krát objem stejného systému. Když vidíme, že energie systému, tlak a objem jsou funkce státu, entalpie je také. To znamená, že až přijde čas, může nastat za určitých konečných počátečních podmínek, takže proměnná může pomoci studovat celý systém jako celek.

První věcí je vědět, co je entalpie formace. Je to o absorbované teplo zapomenuté systémem, když je 1 mol produktové látky vyroben z prvků v normálním stavu. Tyto stavy mohou být pevné, kapalné nebo plynné nebo v případě řešení. Alotropický stav je nejstabilnějším stavem. Například nejstabilnějším alotropickým stavem, který uhlík má, je grafit, navíc za normálních podmínek, u nichž jsou hodnoty deprese 1 atmosféra a teplota je 25 stupňů.

Zdůrazňujeme, že entalpie formace podle toho, co jsme definovali, jsou pro 1 mol vyrobené sloučeniny. Tímto způsobem, v závislosti na množství existujících reakčních produktů, bude nutné upravit reakci pomocí frakčních koeficientů.

Entalpie formace

endotermická reakce

Víme, že v jakémkoli chemickém procesu může být entalpie formace pozitivní i negativní. Tato entalpie je pozitivní, když je reakce endotermická. To, že chemická reakce je endotermická, znamená, že může absorbovat teplo média. Na druhou stranu, máme negativní entalpii, když je reakce exotermická. Chemická reakce je exotermická, což znamená, že vydává teplo ze systému ven.

Aby mohla proběhnout exotermická reakce, musí mít reaktanty vyšší energii než produkty. Naopak, aby mohla proběhnout endotermická reakce, musí mít reaktanty méně energie než produkty. Aby mohla být chemická rovnice toho všeho dobře napsána, je nutné dodržovat zákon zachování hmoty. To znamená, že chemická rovnice musí obsahovat informace o fyzikálním stavu reaktantů a produktů. Toto se nazývá agregační stav

Musíte to také mít na paměti čisté látky mají entalpii tvorby rovnou nule. Tyto hodnoty entalpie se získávají za standardních podmínek, jako jsou výše uvedené, a v jejich nejstabilnější formě. V chemickém systému, kde jsou reaktanty a produkty, se entalpie reakce rovná entalpii vzniku za standardních podmínek.

Víme, že entalpie hodnot tvorby některých anorganických a organických chemických sloučenin je stanovena za podmínek 1 atmosféry tlaku a 25 stupňů teploty.

Entalpie reakce

entalpie reakce

Již jsme zmínili, co je entalpie formace. Nyní popíšeme, co je entalpie reakce. Pomáhá to termodynamická funkce vypočítat teplo, které bylo získáno, nebo teplo, které bylo dodáno během chemické reakce. Hledá se trenérská rovnováha, zůstává nebo přijímá reagencie i produkty. Jedním z aspektů, které musí být splněny pro výpočet entalpie reakce, je to, že k samotné reakci musí docházet při konstantním tlaku. Jinými slovy, po celou dobu trvání chemické reakce musí být tlak udržován konstantní.

Víme, že entalpie má rozměry energie, a proto se měří v joulech. Pochopit vztah entalpie k teplu, které se vyměňuje během chemické reakce je nutné přejít k prvnímu zákonu termodynamiky. A je to tak, že tento první zákon nám říká, že teplo, které se vyměňuje v termodynamickém procesu, se rovná variaci vnitřní energie látky nebo látek zapojených do procesu plus práce odvedené látkami během procesu.

Víme, že všechny chemické reakce nejsou ničím jiným než různými termodynamickými procesy, ke kterým dochází při určitém tlaku. Nejběžnější hodnoty tlaku jsou uvedeny za standardních podmínek atmosférického tlaku. Proto se všechny termodynamické procesy, které se tímto způsobem vyskytují, nazývají isobarické, protože k nim dochází při konstantním tlaku.

Je velmi běžné nazývat entalpické teplo. Musí však být jasné, že to není totéž jako teplo, ale výměna tepla. To znamená, že to není teplo, které může poučit, nebo vnitřní teplo, které mají reaktanty a produkty. Je to teplo, které se vyměňuje v průběhu procesu chemické reakce.

Vztah s teplem

Na rozdíl od toho, o čem jsme mluvili dříve, je entalpie stavovou funkcí. Když vypočítáme změnu entalpie, ve skutečnosti vypočítáme rozdíl dvou funkcí. Tyto funkce obvykle závisí výlučně na stavu systému. Tento stav systému se mění v závislosti na vnitřní energii a objemu samotného systému. Jelikož víme, že verze zůstává během chemické reakce konstantní, entalpie reakce není nic jiného než stavová funkce, která závisí jak na vnitřní energii, tak na objemu.

Můžeme tedy definovat entalpii reaktantů v chemické reakci jako součet každého z nich. Na druhou stranu definujeme totéž, ale v produktech jako součet entalpie všech produktů.

Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o entalpii a jejích charakteristikách.


Buďte první komentář

Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.