Entalpia

Autor: Leandro Alegsa

21-02-2022

Entalpia je pojem používaný vo vede a technike, keď je potrebné vypočítať teplo a prácu. Názov pochádza z gréckeho slova "enthalpos" (ενθαλπος), čo znamená "vložiť teplo". Myšlienku a slovo vymyslela holandská vedkyňa Heike Kamerlingh Onnes v roku 1909.

Keď sa látka mení pri konštantnom tlaku, entalpia hovorí o tom, koľko tepla a práce sa látke pridalo alebo odobralo.

Entalpia je podobná energii, ale nie rovnaká. Keď látka rastie alebo sa zmenšuje, energia sa spotrebúva alebo uvoľňuje. Entalpia predstavuje túto energiu. Z tohto dôvodu vedci často počítajú zmenu entalpie, a nie zmenu energie.

Uvažujme systém obsahujúci pevné množstvo plynu. Akákoľvek tepelná energia vstupujúca do systému bude:

1) Zvýšenie vnútornej energie plynu

alebo

2) viesť k tomu, aby sa vykonali určité práce na rozšírení systému. Vykonaná práca je súčinom tlakov a objemu. Entalpia preto zohľadňuje oba tieto faktory:

Entalpia a chemické reakcie

Pri chemickej reakcii sa látka môže stať teplejšou alebo chladnejšou. V dôsledku toho bude teplo prúdiť do okolitých vecí alebo z okolitých vecí, kým sa jej teplota opäť nezmení. Ak tlak zostane rovnaký, toto množstvo tepla hovorí o tom, o koľko sa zmenila entalpia.

Ak sa napríklad benzín spaľuje na otvorenom priestranstve, uvoľňuje sa z neho teplo. Ak predpokladáme, že sa uvoľnilo 100 kilojoulov tepla, potom sa entalpia benzínu znížila o 100 kilojoulov. Preto zmena entalpie pri tejto reakcii bola ∆H = -100 kJ.

Ak chemická reakcia uvoľňuje teplo (zohrieva svoje okolie), potom sa hovorí, že entalpia reakcie sa znížila. Hodnota ∆H je záporná. Takýto druh reakcie, ako je uvedený príklad, sa nazýva exotermická.

Ak chemická reakcia absorbuje teplo (ochladzuje svoje okolie), potom sa entalpia reakcie zvýšila. Hodnota ∆H je kladná. Takáto reakcia sa nazýva endotermická.

Súvisiace stránky

Termodynamický potenciál
Entropia
Gibbsova voľná energia

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to entalpia?

Odpoveď: Entalpia je pojem používaný vo vede a technike na výpočet tepla a práce v látke.

Otázka: Odkiaľ pochádza názov "entalpia"?

Odpoveď: Názov "entalpia" pochádza z gréckeho slova "enthalpos" (ενθαλπος), čo znamená "vkladať teplo".

Otázka: Kto vymyslel myšlienku a slovo "entalpia"?

Odpoveď: Myšlienku a slovo "entalpia" vymyslela holandská vedkyňa Heike Kamerlingh Onnes v roku 1909.

Otázka: Ako súvisí entalpia s energiou?

Odpoveď: Entalpia vyjadruje energiu, ktorá sa spotrebuje alebo uvoľní, keď látka rastie alebo sa zmenšuje, ale nie je to to isté ako energia.

Otázka: Prečo vedci často počítajú zmenu entalpie a nie zmenu energie?

Odpoveď: Vedci často počítajú zmenu entalpie, pretože zohľadňuje energiu spotrebovanú alebo uvoľnenú pri zmene veľkosti látky.

Otázka: Čo sa stane, keď tepelná energia vstúpi do systému obsahujúceho pevné množstvo plynu?

Odpoveď: Keď tepelná energia vstúpi do systému obsahujúceho pevné množstvo plynu, môže buď zvýšiť vnútornú energiu plynu, alebo viesť k vykonaniu určitej práce na rozšírenie systému.

Otázka: Ako entalpia zohľadňuje faktory tlaku a objemu?

Odpoveď: Entalpia zohľadňuje faktory tlaku a objemu tým, že berie do úvahy vykonanú prácu, ktorá je súčinom tlakov a objemu.