Table of Contents
درک تغییرات درون پرتوی در واکنش های شیمیایی برای دانش آموزان و معلمان در زمینه شیمی ضروری است. Enthalpy، که با نماد H مشخص شده است، اندازه گیری کل محتوای گرمایی یک سیستم است.هنگامی که یک واکنش شیمیایی رخ می دهد، تغییر سر و صدا (ΔH) می تواند بینشی در مورد اینکه آیا واکنش بیرونی یا پایان دهنده است، ارائه دهد.
Enthalpy چیست؟
انتالپی به عنوان مجموع انرژی داخلی یک سیستم به علاوه محصول فشار و حجم آن تعریف می شود، این یک مفهوم مهم در ترمودینامیک است و به درک تغییرات انرژی در طول واکنش های شیمیایی کمک می کند.
انواع تغییرات درون
- واکنش های غیرماتیک: [FLT 1] این واکنش ها گرما را آزاد می کنند، و منجر به تغییر منفی در داخل می شود (ΔH <؛ 0).
- واکنش های جانبی: [FLT 1] این واکنش ها گرما را جذب می کنند، که منجر به تغییر مثبت در داخل (ΔH >؛ 0) می شود.
تغییرات محاسبه کننده Enthalpy
تغییر درون پست برای یک واکنش می تواند با استفاده از فرمول زیر محاسبه شود:
ΔH = H محصولها (H reactants)
استفاده از استاندارد Enthalpy of تشکیل
استاندارد تشکیل (δH °f) تغییر در enthalpy است زمانی که یک مول از یک ترکیب از عناصر آن در حالت های استاندارد خود تشکیل شده است.
[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱۰] [۱] [۱۰] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱۰] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۱] [۲] [۱] [۲] [۱] [۱] [۲] [۱] [۱] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۲] [۱]
مثالی از Calculation
واکنش گاز هیدروژن با گاز اکسیژن را برای تشکیل آب در نظر بگیرید:
[2 ] [[2 ] [(g] + O2 [g]
طیف وسیعی از ترکیبات استاندارد برای تشکیل مواد دخیل به شرح زیر است:
- ΔH °f (H2O) = 285.83 kJ /mol
- λH ° F (H2) = 0 kJ /mol
- λH ° F (O2) = 0 kJ /mol
حالا، استفاده از فرمول:
[2 ] {\displaystyle [2 × {\displaystyle ] [} {\displaystyle }} = −1.66 kJ ]
عوامل موثر بر تغییرات Enthalpy
- تغییرات پیش بینی می تواند با دما متفاوت باشد.
- فشار: برای واکنش های مربوط به گازهای، تغییرات در فشار می تواند بر تغییر سرتالی تاثیر بگذارد.
- ] [ کشور ماده: [ وضعیت فیزیکی واکنش دهندگان و محصولات بر تغییر سرتالی تأثیر می گذارد.
برنامه های کاربردی تغییرات Enthalpy
تنظیم تغییرات درون پست در زمینه های مختلف بسیار مهم است، از جمله:
- ] مهندسی چاماتیک: طراحی راکتورها و فرآیندهای برای بهینه سازی بهره وری انرژی.
- علم زیست محیطی: [FLT 1] ارزیابی اثرات انرژی فرایندهای شیمیایی بر محیط زیست.
- تهدید دریایی: [FLT 1] درک تغییرات انرژی در سنتز مواد مخدر.
نتیجه گیری
تنظیم تغییرات درون پرتوی در واکنش های شیمیایی بینش ارزشمندی در مورد پویایی انرژی فرآیندهای شیمیایی فراهم می کند.با درک چگونگی محاسبه و تفسیر این تغییرات، دانش آموزان و معلمان می توانند درک خود از ترمودینامیک و کاربردهای آن در سناریوهای دنیای واقعی را عمیق تر کنند.