enthalpie

Physisch

2022

Wir erklären, was Enthalpie ist, die Typen, die nach chemischen und physikalischen Phänomenen existieren, und ihren Unterschied zur Entropie.

Enthalpie ist die Energiemenge, die bei Prozessen bei konstantem Druck ins Spiel gebracht wird.

Was ist Enthalpie?

Enthalpie ist die Menge von Energie dass ein thermodynamisches System mit seiner Umgebung bei konstantem Druck austauscht, d. h. der Energiemenge, die das System bei Prozessen, bei denen sich der Druck nicht ändert, aufnimmt oder an seine Umgebung abgibt. Inkörperlich JaChemie, diese Größe wird normalerweise durch den Buchstaben H dargestellt und wird in gemessen Joule (J).

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass jedes Objekt als thermodynamisches System verstanden werden kann, bezieht sich die Enthalpie auf die Menge an Wärme das ins Spiel kommt unter Bedingungen vonDruck konstant, je nachdem ob das System mit Strom versorgt oder versorgt wird.

Demnach kann jeder Prozess oder jede Transformation in zwei Typen eingeteilt werden:

  • Endothermisch. Diejenigen, die Wärme oder Energie aus demUmgebung.
  • Exotherm. Diejenigen, die Wärme oder Energie an die Umgebung abgeben.

Je nach Art der Stoffe, die in das System eingreifen (z. B. chemische Stoffe in a Reaktion), wird der Enthalpiegrad unterschiedlich sein.

Die niederländische Physikerin Heike Kamerlingh Onnes, Entdeckerin der Supraleitung und Trägerin des Physik-Nobelpreises 1913, hat diesen Begriff erstmals verwendet.

Enthalpietypen

Die Verbrennungsenthalpie ist die Energie, die beim Verbrennen von 1 Mol Substanz freigesetzt oder absorbiert wird.

Die verschiedenen Enthalpiearten lassen sich einteilen nach:

  • Enthalpie in chemischen Phänomenen:
    • Bildungsenthalpie. Es ist die Energiemenge, die benötigt wird, um a . zu bilden Maulwurf von a Verbindung aus seinen Bestandteilen unter Druckbedingungen und Temperatur Standards, d. h. 1 Atmosphäre und 25 °C.
    • Zersetzungsenthalpie. Umgekehrt ist es die Energiemenge, die absorbiert oder freigesetzt wird, wenn eine komplexe Substanz zu einfacheren Substanzen wird.
    • Verbrennungsenthalpie. Es ist die Energie, die durch die Verbrennung von 1 Mol freigesetzt oder absorbiert wird Substanz, immer in Gegenwart von gasförmigem Sauerstoff.
    • Neutralisationsenthalpie. Es impliziert die Energie, die freigesetzt oder absorbiert wird, wenn a saure Lösung und eine basische sie vermischen sich, das heißt, wenn Basen und Säuren sich gegenseitig neutralisieren.
  • Enthalpie in physikalischen Phänomenen:

Es ist zu beachten, dass alle beschriebenen Prozesse bei konstantem Druck ablaufen.

Enthalpie und Entropie

Die Konzepte der Enthalpie und Entropie (der Grad oder die Tendenz der Unordnung von Systemen) beziehen sich auf das zweite Prinzip der Thermodynamik, das besagt, dass sich jedes System im Gleichgewicht am Punkt maximaler Entropie befindet.

Dieses Prinzip wird in das Prinzip der minimalen Enthalpie übersetzt, das besagt, dass kein Gleichgewicht erreicht werden kann, solange der Energieaustausch mit dem System reichlich ist oder bestimmte Grenzen überschreitet; das Gleichgewicht muss der Zustand des geringstmöglichen Austauschs sein, dh der niedrigsten nachweisbaren Enthalpie.

Dies bedeutet, dass Entropie und Enthalpie umgekehrt proportional sind: Am Punkt maximaler Entropie ist die Enthalpie minimal und umgekehrt.

!-- GDPR -->