آنتالپی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

آنتالپی( اندر تافت)مقدار گرمای سیستم در فشار ثابت است. واحد اندازه گیری آنتالپی در سامانه استاندارد بین‌المللی یکاها ژول (J) نام دارد. آنتالپی به وسیله فرمول زیر محاسبه می شود:

H = U + p V,\,

که H نمایانگر آنتالپی سیستم (در واحد ژول), U نمایانگر انرژی درونی سامانه (در واحد ژول), p نمایانگر میزان فشار در مرز سامانه (در واحد پاسکال) و V نمایانگر حجم سامانه (در واحد مترمکعب) می باشد. آنتالپی یک تابع حالت است به این معنی که مقدار آن تنها به حالت های آغازی و پایانی فرایند بستگی دارد و مسیر انجام واکنش در مقدار آن تغییری ایجاد نمی‌کند.

تغییرات آنتالپی[ویرایش]

تغییر آنتالپی یا ΔH عبارت است از میزان گرمایی که در تبدیل واکنش دهنده(ها) به فراورده(ها) در یک واکنش شیمیایی مبادله می شود معمولاً تغییرات آنتالپی واکنش‌ها را در دستگاه‌های آنالیز مورد سنجش قرار می‌دهند. در این نوع واکنش ها تغییر حجم برابر صفر نیست و تغییر آنتالپی معمولاً منفی بدست می آید.

تغییرات آنتالپی در واکنش‌های گرماگیر[ویرایش]

در واکنش گرماگیر این تغییرات مثبت است یعنی آنتالپی سیستم در صورتی که واکنش گرماگیر باشد افزایش خواهد یافت.در این واکنش ها بدلیل مثبت بودن آنتالپی امکان منفی بودن آنتروپی وجود ندارد.

تغییرات آنتالپی در واکنش‌های گرماده[ویرایش]

تغییرات آنتالپی واکنش گرمازا منفی است یعنی آنتالپی سیستم هایی که در آنها واکنش گرمازا انجام می‌شوند کاهش می‌یابد.

آنتالپی و انرژی درونی[ویرایش]

آنتالپی با انرژی درونی مرتبط است. مقدار کار مربوط به تغییر حجم نمونه ناشی از فشار سیستم تفاوت این دو را موجب می‌شود.

روش اندازه‌گیری تغییرات آنتالپی[ویرایش]

تغییرات آنتالپی را در روش غیرمستقیم با استفاده از روش کالریمتری سنجشی مقیاسی تعیین می‌کنند و از مشتق آن مقدار ظرفیت حرارتی ویژه نمونه را به دست می‌آورند. در روش مستقیم از نوعی کالری متر تحت عنوان گرماسنج لیوانی استفاده می شود که تنها برای اندازه گیری گرمای واکنش ها در فشار ثابت استفاده می شود.

آنتالپی های مهم در شیمی[ویرایش]

  • آنتالپی واکنش, تغییر آنتالپی برای واکنش یک مول ماده بصورت کامل را نشان می دهد.
  • آنتالپی سوختن, تغییر آنتالپی هنگام سوختن یک مول ماده در میزان کافی از گاز اکسیژن(واکنش یک مول ماده با اکسیژن)را نشان می دهد.
  • آنتالپی استاندارد تشکیل, تغییر آنتالپی واکنش تشکیل یک مول ماده از عنصرهای سازنده اش در حالت استاندارد را نشان می دهد.
  • آنتالپی خنثی سازی, تغییر آنتالپی هنگام تشکیل یک مول آب از واکنش ماده اسیدی و ماده پایه را نشان می دهد.
  • آنتالپی متوسط پیوند, تغییر آنتالپی هنگام شکسته شدن یک مول پیوند را نشان می دهد.
  • آنتالپی استاندارد ذوب, تغییر آنتالپی هنگام تبدیل شدن یک مول ماده جامد به همان ماده در حالت مایع در دمای ذوب را نشان می دهد.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  • Peter Atkins and Julio de Paula, Physical chemistry, W. H. Freeman; 8th edition, U.S.A, 2006. ISBN 0-7167-8759-8