Forskjellen mellom entalpi og varme

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom entalpi og varme
Forskjellen mellom entalpi og varme

Video: Forskjellen mellom entalpi og varme

Video: Forskjellen mellom entalpi og varme
Video: Uke 42: Entalpi og indre energi 2024, Juli
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom entalpi og varme er at entalpi er mengden varme som overføres under en kjemisk reaksjon ved konstant trykk, mens varme er en form for energi.

For studieformål i kjemi deler vi universet i to: et system og omgivelser. Systemet er gjenstand for vår undersøkelse mens resten er omgivelsene. Varme og entalpi er to termer som beskriver energiflyten og egenskapene til et system.

Hva er entalpi?

I termodynamikk er den totale energien til et system den indre energien. Intern energi spesifiserer den totale kinetiske og potensielle energien til molekyler i systemet. Intern energi i et system kan endres enten ved å utføre arbeid på systemet eller varme det opp. Endringen i intern energi er imidlertid ikke lik energien som overføres som varme når systemet er i stand til å endre volumet.

Entalpi er en termodynamisk egenskap og vi kan betegne den med H. Den matematiske sammenhengen for dette begrepet er som følger:

H=U + PV

Her er H entalpi og U er den indre energien, P er trykket og V er volumet til systemet. Denne ligningen viser at energien som tilføres som varme ved konstant trykk er lik endringen i entalpien. Begrepet pV står for energien som kreves av systemet for å endre volum mot det konstante trykket. Derfor er entalpi i utgangspunktet varmen fra en reaksjon ved konstant trykk.

Forskjellen mellom entalpi og varme
Forskjellen mellom entalpi og varme

Figur 01: Entalpi-endringer for faseendringer av materie

Entalpiendringen (∆H) for en reaksjon i en gitt temperatur og trykk oppnås dessuten ved å trekke entalpien til reaktanter fra produktenes entalpi. Hvis denne verdien er negativ, er reaksjonen eksoterm. Hvis verdien er positiv, sies reaksjonen å være endoterm. Endringen i entalpi mellom et hvilket som helst par av reaktanter og produkter er uavhengig av banen mellom dem. Dessuten avhenger entalpiendringen av fasen til reaktantene. For eksempel, når oksygen og hydrogengasser reagerer for å produsere vanndamp, er entalpiendringen -483,7 kJ. Men når de samme reaktantene reagerer for å produsere flytende vann, er entalpiendringen -571,5 kJ.

Hva er varme?

Et systems kapasitet til å utføre arbeid er energien til det systemet. Vi kan gjøre arbeid på systemet eller systemet kan gjøre arbeid, noe som fører til å øke eller redusere energien til systemet tilsvarende. Energi i et system kan endres, ikke bare av selve arbeidet, også på andre måter. Når energien til et system endres som følge av temperaturforskjell mellom systemet og dets omgivelser, refererer vi til den energien som overføres som varme (q); det vil si at energi har blitt overført som varme.

Hovedforskjell - Entalpi vs Heat
Hovedforskjell - Entalpi vs Heat

Varmeoverføring skjer fra høy temperatur til lav temperatur, som er i henhold til en temperaturgradient. Dessuten fortsetter denne prosessen til temperaturen mellom systemet og omgivelsene når samme nivå. Det er to typer varmeoverføringsprosesser. De er endoterme prosesser og eksoterme prosesser. Endoterm prosess er en prosess der energi kommer inn i systemet fra omgivelsene som varme mens en eksoterm prosess er en der varme overføres fra systemet til omgivelsene som varme.

Hva er forskjellen mellom entalpi og varme?

De fleste ganger bruker vi begrepene entalpi og varme om hverandre, men det er en liten forskjell mellom enthplay og varme. Nøkkelforskjellen mellom entalpi og varme er at entalpi beskriver mengden varme som overføres under en kjemisk reaksjon ved konstant trykk, mens varme er en form for energi. Videre er entalpi en funksjon av tilstanden, mens varme ikke er det siden varme ikke er en iboende egenskap til et system. I tillegg kan vi ikke måle entalpi direkte, så vi må beregne den gjennom ligninger; vi kan imidlertid måle varme direkte som en temperaturendring.

Forskjellen mellom entalpi og varme - tabellform
Forskjellen mellom entalpi og varme - tabellform

Sammendrag – Entalpi vs Heat

Vi bruker ofte begrepene entalpi og varme om hverandre, men det er en liten forskjell entalpi og varme er at entalpi beskriver mengden varme som overføres under en kjemisk reaksjon ved konstant trykk, mens varme er en form for energi.

Anbefalt: