Tepelné účinky a entalpie tvorby. Úvod do termochémie

Entalpie vzdělání, která je důležitátermodynamická vlastnost chemické látky, která udává, kolik energie ve své molekulární struktuře může být přeměněno na teplo, je jedním z klíčových pojmů termodynamické chemie. Tato obor vědy se zabývá studiem teplotních charakteristik různých reakcí a jejich závislosti na různých fyzikálně-chemických parametrech, tepelné kapacitě a fázových přechodech. Entalpie tvorby (z řečtiny "entalpio" - "teplo") chemických sloučenin určuje potřebné množství energie pro vytvoření komplexní látky z jednoduchých prvků, které jsou zpravidla v nejstabilnějším stavu.

Například pro vodík, dusík nebo kyslíktaková je plynná forma, pro uhlík - grafit a pro bróm - stav kapaliny. Entalpie tvorby jsou mimořádně důležitou termochemickou vlastností, protože nejenže úspěšně řeší teoretické problémy, ale také rozvíjejí různé chemické technologie a vytvářejí zařízení potřebnou pro jejich realizaci. A to je možné pouze tehdy, pokud existují spolehlivé a vědecky podložené informace o fyzikálně-chemických a termodynamických vlastnostech různých sloučenin. Tyto informace často tvoří více než padesát procent původních údajů při navrhování složitých zařízení pro vědecké experimenty nebo průmyslové účely.

Proto studium takových vlastností různýchlátky jako entalpie tvorby, je dnes jednou z prioritních oblastí termochémie, kde se termodynamické reakční rovnice často používají k určení dané veličiny. Nutně indikují souhrnný stav látky a tepelný účinek se považuje za jeden z interakčních produktů.

Reakce tepla, včetně entalpietvorba hmoty, je určena pomocí kalorimetrů různých typů. Takzvaná kalorimetrická bomba je dobře uzavřená nádoba termostatického typu, ve které se tepelná energie uvolněná v důsledku chemické reakce používá pouze ke zvýšení teploty ve vnitřním prostoru. V kalorimetru existují reagující látky a samotný průběh reakce je iniciován různými způsoby. Poté se teplota vnitřního média měří pomocí teploměru nebo termočlánku.

Tímto způsobem je standardní entalpiívytváření mnoha tisíců látek. Všechna přijatá data jsou důkladně a pedantálně zaznamenána ve zvláštních příručkách a tabulkách. Rovněž entalpie tvorby různých látek lze vypočítat matematicky s použitím podobných množství reakčních látek a produktů jejich reakce. Za tím účelem se používají výše uvedené termodynamické rovnice.

Jednoduché látky téměř vždy majíentalpie tvorby je nulová. Co je také ve výpočtech zohledněno. A tato termodynamická vlastnost, například pro chlorid fosforit, může být vypočtena podle následujícího vzorce:

P (s) + 1 ½ C₃ = РС (ж.)

Pro plynné kovy (Fe, AL), entalpietvorba je nenulová a představuje přechod z pevného stavu (standardního) do plynného stavu termochemickou transformací. Taková hodnota je vnímána jako entalpie odpařování, také nazývaná atomizace.