Entalpia
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.