Differenza tra entalpia e energia interna
Enterapia vs Energia Interiore
Per scopi di studio in chimica, dividiamo l'universo in due come sistema e circostante. In qualsiasi momento, la parte che ci interessa è il sistema, e il resto sta circondando. L'enterapia e l'energia interna sono due concetti legati alla prima legge della termodinamica e descrivono le reazioni avvenute in un sistema e nell'ambiente circostante.
Che cos'è Entalpia?
Quando avviene una reazione, può assorbire o evolvere il calore, e se la reazione viene portata a pressione costante, questo caldo si chiama entalpia della reazione. L'entalpia delle molecole non può essere misurata. Pertanto, la misura dell'entalpia durante una reazione viene misurata. Il cambiamento di entalpia (ΔH) per una reazione in una determinata temperatura e pressione è ottenuto sottraendo l'entalpia dei reagenti dall'entalpia dei prodotti. Se questo valore è negativo, allora la reazione è esotermica. Se il valore è positivo, si dice che la reazione sia endotermica. La variazione dell'entalpia tra qualsiasi coppia di reagenti e prodotti è indipendente dal percorso tra di essi. Inoltre, il cambiamento di entalpia dipende dalla fase dei reagenti. Ad esempio, quando i gas di ossigeno e idrogeno reagiscono per produrre vapore acqueo, il cambiamento di entalpia è -483. 7 kJ. Tuttavia, quando gli stessi reagenti reagiscono per produrre acqua liquida, il cambiamento di entalpia è -571. 5 kJ.
(G) + O2 (g) → 2H 2 O (g); ΔH = -483. 7 kJ 2H 2 (g) + O
2 (g) → 2H 2 O (l); ΔH = -571. 7 kJ Che cos'è l'energia interna? Il calore e il lavoro sono due modi per trasferire energia. Nei processi meccanici l'energia può essere trasferita da un posto all'altro, ma la quantità totale di energia viene conservata. Nelle trasformazioni chimiche si applica un principio simile. Consideriamo una reazione come la combustione del metano.
2
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CO 2 + 2 H 2 O Se la reazione avviene in un contenitore sigillato, tutto ciò che accade è che il calore sia rilasciato. Potremmo usare questo enzima rilasciato per eseguire lavori meccanici, ad esempio eseguire un motore a turbina oa vapore, ecc. C'è un numero infinito di modi in cui l'energia prodotta dalla reazione potrebbe essere divisa tra calore e lavoro. Tuttavia, si scopre che la somma del calore evoluto e il lavoro meccanico fatto è sempre una costante. Questo porta all'idea che, passando dai reagenti ai prodotti, esiste una proprietà chiamata l'energia interna (U). La variazione dell'energia interna è indicata come ΔU. ΔU = q + w; dove q è il calore e w è il lavoro L'energia interna è chiamata funzione di Stato in quanto il suo valore dipende dallo stato del sistema e non dal modo in cui il sistema è stato in quel stato.Cioè, la modifica in U, quando va dallo stato iniziale "i" allo stato finale "f", dipende solo dai valori di U negli stati iniziali e finali.
ΔU = U
f - U
i
Secondo la prima legge della termodinamica, il cambiamento energetico interno di un sistema isolato è pari a zero. L'universo è un sistema isolato; quindi, ΔU per l'universo è zero. Qual è la differenza tra Enthalpy e Internal Energy? • L'entalpia può essere presentata nella seguente equazione dove U è l'energia interna, p è la pressione e V è il volume del sistema. H = U + pV
• Pertanto, l'energia interna è all'interno del termine enthalpy. L'enterapia è data come,
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ΔU = q + w Consigliato |
