Dalam fisika dan kimia, sebuah konsep digunakan untuk mengukur energi yang terkandung dalam tubuh. Kami berbicara tentang entalpi. Ini adalah jenis pengukuran yang menunjukkan jumlah energi yang terkandung dalam suatu tubuh atau sistem yang memiliki volume tertentu, yang berada di bawah tekanan dan dapat dipertukarkan dengan lingkungan. Entalpi suatu sistem diwakili oleh huruf H dan unit fisik yang terkait dengannya untuk menunjukkan nilai energinya adalah Joule.
Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda semua karakteristik dan pentingnya entalpi.
Fitur utama
Kita dapat mengatakan entalpi itu sama dengan energi internal yang dimiliki sistem ditambah tekanan kali volume sistem yang sama. Ketika kita melihat bahwa energi sistem, tekanan dan volume adalah fungsi dari keadaan, entalpi juga. Artinya, ketika saatnya tiba, dapat terjadi pada kondisi awal akhir tertentu sehingga variabel tersebut dapat membantu untuk mempelajari keseluruhan sistem secara keseluruhan.
Hal pertama yang harus diketahui adalah apa entalpi pembentukannya. Ini tentang panas yang diserap dilupakan oleh sistem ketika 1 mol bahan produk diproduksi dari unsur-unsur dalam keadaan normal. Keadaan ini bisa padat, cair atau gas atau larutan. Keadaan alotropik adalah keadaan paling stabil. Misalnya, keadaan alotropik paling stabil yang dimiliki karbon adalah grafit, selain berada dalam kondisi normal yang nilai depresinya adalah 1 atmosfer dan suhu 25 derajat.
Kami menekankan bahwa entalpi pembentukan menurut apa yang telah kami definisikan adalah untuk 1 mol senyawa yang dihasilkan. Dengan cara ini, tergantung pada jumlah produk reagen yang ada, reaksinya harus diatur dengan koefisien fraksional.
Entalpi pembentukan
Kita tahu bahwa dalam proses kimia apa pun, entalpi pembentukan bisa positif dan negatif. Entalpi ini positif bila reaksinya endotermik. Reaksi kimia endotermik berarti dapat menyerap panas medium. Di samping itu, kita memiliki entalpi negatif ketika reaksinya eksotermik. Reaksi kimia eksotermik berarti memancarkan panas dari sistem ke luar.
Agar reaksi eksotermik terjadi, reaktan harus memiliki energi yang lebih tinggi daripada produknya. Sebaliknya, agar reaksi endotermik berlangsung, reaktan harus memiliki energi yang lebih sedikit daripada produknya. Agar persamaan kimia dari semua ini dapat ditulis dengan baik, maka perlu adanya kepatuhan terhadap hukum kekekalan materi. Artinya, persamaan kimia harus memuat informasi tentang keadaan fisik reaktan dan produk. Ini dikenal sebagai keadaan agregasi
Anda juga harus mengingatnya zat yang murni memiliki entalpi pembentukan sama dengan nol. Nilai entalpi ini diperoleh dalam kondisi standar, seperti yang disebutkan di atas, dan dalam bentuknya yang paling stabil. Dalam sistem kimia di mana terdapat reaktan dan produk, entalpi reaksi sama dengan entalpi pembentukan dalam kondisi standar.
Kita tahu bahwa entalpi pembentukan nilai beberapa senyawa kimia anorganik dan organik ditetapkan pada kondisi tekanan 1 atmosfer dan suhu 25 derajat.
Entalpi reaksi
Kami telah menyebutkan apa itu entalpi pembentukan. Sekarang kita akan menjelaskan apa itu entalpi reaksi. Ini adalah fungsi termodinamika yang membantu hitung panas yang diperoleh atau panas yang dialirkan selama reaksi kimia. Pelatih timbangan dicari tersisa atau reagen dan produk diterima. Salah satu aspek yang harus dipenuhi untuk menghitung entalpi reaksi adalah reaksi itu sendiri harus terjadi pada tekanan konstan. Dengan kata lain, selama reaksi kimia berlangsung, tekanan harus dijaga agar tetap konstan.
Kita tahu bahwa entalpi memiliki dimensi energi dan itulah sebabnya ia diukur dalam joule. Untuk memahami hubungan entalpi dengan panas yang dipertukarkan selama reaksi kimia itu perlu untuk pergi ke hukum pertama termodinamika. Dan hukum pertama ini memberi tahu kita bahwa panas yang dipertukarkan dalam proses termodinamika sama dengan variasi energi internal zat atau zat yang terlibat dalam proses ditambah kerja yang dilakukan oleh zat tersebut selama proses.
Kita tahu bahwa semua reaksi kimia tidak lebih dari berbagai proses termodinamika yang terjadi pada tekanan tertentu. Nilai tekanan yang paling umum diberikan dalam kondisi standar tekanan atmosfer. Oleh karena itu, semua proses termodinamika yang terjadi dengan cara ini disebut isobarik, karena terjadi pada tekanan konstan.
Sangat umum untuk menyebut panas entalpi. Namun, harus jelas bahwa ini tidak sama dengan panas, tetapi pertukaran panas. Artinya, bukan panas yang dapat memberikan pelajaran atau panas internal yang dimiliki reaktan dan produk. Panaslah yang dipertukarkan selama proses reaksi kimia.
Hubungan dengan panas
Tidak seperti yang telah kita bicarakan sebelumnya, entalpi adalah fungsi keadaan. Saat kita menghitung perubahan entalpi, sebenarnya kita menghitung selisih dua fungsi. Fungsi-fungsi ini biasanya bergantung secara eksklusif pada status sistem. Keadaan sistem ini bervariasi tergantung pada energi internal dan volume sistem itu sendiri. Karena kita tahu bahwa versinya tetap konstan selama reaksi kimia, entalpi reaksi tidak lebih dari fungsi keadaan yang bergantung pada energi dan volume internal.
Oleh karena itu, kita dapat mendefinisikan entalpi reaktan dalam reaksi kimia sebagai jumlah dari masing-masing reaktan. Di sisi lain, kami mendefinisikan hal yang sama tetapi dalam produk sebagai jumlah dari entalpi semua produk.
Saya berharap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang entalpi dan karakteristiknya.