身体的

2022

我们解释什么是焓,根据化学和物理现象存在的类型,以及它与熵的区别。

焓是在恒定压力下的过程中发挥作用的能量。

什么是焓?

焓是量 活力 热力学系统在恒压条件下与其环境进行交换,即系统在压力不变的过程中吸收或释放到环境中的能量。在身体的化学,这个量级通常用字母 H 表示,它的度量单位是 焦耳 (J)。

考虑到每个物体都可以理解为一个热力学系统,焓是指 在以下条件下发挥作用压力 常数,取决于系统是接收还是供电。

据此,任何过程或转换都可以分为两种类型:

  • 吸热。那些消耗热量或能量的环境.
  • 放热。那些将热量或能量释放到环境中的物质。

取决于介入系统的物质类型(例如, 反应),焓的程度会有所不同。

荷兰物理学家 Heike Kamerlingh Onnes 是超导性的发现者和 1913 年诺贝尔物理学奖的获得者,他是第一个使用这个词的人。

焓类型

燃烧焓是燃烧 1 摩尔物质释放或吸收的能量。

可根据不同类型的焓分类:

  • 化学现象中的焓:
    • 形成焓。它是形成一个所需的能量 化合物 在压力条件下从其组成元素和 温度 标准,即 1 个大气压和 25º C。
    • 分解焓。相反,它是当复杂物质变成简单物质时吸收或释放的能量。
    • 燃烧焓。它是燃烧 1 摩尔物质所释放或吸收的能量 物质, 始终存在气态氧。
    • 中和焓。它意味着在任何时候释放或吸收的能量 酸性溶液和碱性溶液 它们混合,也就是说,当碱和酸相互中和时。
  • 物理现象中的焓:
    • 相变焓。它涉及当 1 摩尔物质从一个物体通过时吸收或释放能量。 聚合状态 到另一个,即从气体坚硬的 或者液体, 等等。它细分为:焓 汽化, 焓 凝固 和焓 融合.
    • 溶解焓。它是一种适当的混合 溶质和溶剂,可理解为两个阶段:网状(吸收能量)和水合(释放能量)。

应该注意的是,所描述的所有过程都是在恒定压力下进行的。

焓和熵

焓和熵(系统无序的程度或趋势)的概念与热力学第二原理有关,该原理指出每个处于平衡状态的系统都处于其最大熵点。

这个原理转化为最小焓原理,即只要与系统的能量交换丰富或超过一定限度,就不能达到平衡;平衡必须是最低可能交换的状态,即最低的可记录焓。

这意味着熵和焓成反比:在最大熵点处,焓将最小,反之亦然。

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