በአንታልፒ እና በሙቀት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት enthalpy በኬሚካላዊ ምላሽ በቋሚ ግፊት የሚተላለፈው የሙቀት መጠን ሲሆን ሙቀት ግን የኃይል አይነት ነው።
በኬሚስትሪ ለጥናት ዓላማ አጽናፈ ዓለሙን ለሁለት እንከፍላለን፡ ስርአት እና አከባቢ። ስርዓት የኛ የምርመራ ጉዳይ ሲሆን ቀሪው ደግሞ በዙሪያው ነው። ሙቀት እና ስሜታዊነት የአንድን ስርዓት የኃይል ፍሰት እና ባህሪያት የሚገልጹ ሁለት ቃላት ናቸው።
Enthalpy ምንድነው?
በቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ የአንድ ስርዓት አጠቃላይ ሃይል የውስጥ ሃይል ነው። የውስጥ ኢነርጂ በስርዓቱ ውስጥ ያሉትን ሞለኪውሎች አጠቃላይ የእንቅስቃሴ እና እምቅ ሃይል ይገልጻል።የስርአቱ ውስጣዊ ሃይል በስርዓቱ ላይ ስራ በመስራት ወይም በማሞቅ ሊቀየር ይችላል። ነገር ግን የውስጥ ሃይል ለውጥ ስርዓቱ ድምጹን መቀየር ሲችል እንደ ሙቀት ከሚያስተላልፈው ሃይል ጋር እኩል አይደለም።
Enthalpy የቴርሞዳይናሚክስ ንብረት ነው እና በH ልንገልጸው እንችላለን።የዚህ ቃል የሂሳብ ግንኙነት እንደሚከተለው ነው፡
H=U + PV
እዚህ፣ H enthalpy ነው እና ዩ የውስጥ ሃይል ነው፣ ፒ ግፊቱ እና ቪ የስርአቱ መጠን ነው። ይህ እኩልታ እንደሚያሳየው በቋሚ ግፊት ላይ እንደ ሙቀት የሚቀርበው ሃይል ከ enthalpy ለውጥ ጋር እኩል ነው። ፒቪ የሚለው ቃል በስርዓቱ የሚፈለገውን የኃይል መጠን በቋሚነት ግፊት ላይ ለመለወጥ ይጠቅማል። ስለዚህ፣ enthalpy በመሠረቱ በቋሚ ግፊት የምላሽ ሙቀት ነው።
ሥዕል 01፡ በቁስ ደረጃ ለውጥ ላይ የሚታዩ ለውጦች
ከዚህም በላይ በተወሰነ የሙቀት መጠን እና ግፊት ውስጥ ለሚፈጠር ምላሽ የኢንታልፒ ለውጥ (∆H) የሚገኘው የምላሽ አካላትን ስሜታዊነት ከምርት ውስት በመቀነስ ነው። ይህ ዋጋ አሉታዊ ከሆነ, ምላሹ exothermic ነው. እሴቱ አዎንታዊ ከሆነ, ምላሹ endothermic ነው ይባላል. በማናቸውም ጥንድ ምላሽ ሰጪዎች እና ምርቶች መካከል ያለው የ enthalpy ለውጥ በመካከላቸው ካለው መንገድ ነፃ ነው። ከዚህም በላይ, enthalpy ለውጥ reactants መካከል ያለውን ደረጃ ላይ ይወሰናል. ለምሳሌ, ኦክስጅን እና ሃይድሮጂን ጋዞች የውሃ ትነት ለማምረት ምላሽ ሲሰጡ, የአዕምሮ ለውጥ -483.7 ኪ. ነገር ግን፣ ተመሳሳይ ምላሽ ሰጪዎች ፈሳሽ ውሃ ለማምረት ምላሽ በሚሰጡበት ጊዜ፣ የሚያስደስት ለውጥ -571.5 ኪጁ።
ሙቀት ምንድን ነው?
የስርአቱ ስራ ለመስራት ያለው አቅም የስርዓቱ ሃይል ነው። በስርአቱ ላይ ስራ መስራት እንችላለን ወይም ስርዓቱ ስራ መስራት ይችላል ይህም የስርዓቱን ሃይል እንዲጨምር ወይም እንዲቀንስ ያደርጋል።የስርአት ኢነርጂ በስራው ብቻ ሳይሆን በሌሎች መንገዶችም ሊቀየር ይችላል። በስርዓቱ እና በአከባቢው መካከል ባለው የሙቀት ልዩነት ምክንያት የአንድ ስርዓት ሃይል ሲቀየር፣ እንደ ሙቀት (q) የተላለፈውን ኃይል እንጠቅሳለን። ማለትም ሃይል እንደ ሙቀት ተላልፏል።
የሙቀት ማስተላለፍ የሚከናወነው ከከፍተኛ ሙቀት ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ነው፣ ይህም እንደ የሙቀት ቅልመት ነው። ከዚህም በላይ ይህ ሂደት በስርዓቱ እና በአካባቢው መካከል ያለው የሙቀት መጠን ተመሳሳይ ደረጃ ላይ እስኪደርስ ድረስ ይቀጥላል. ሁለት ዓይነት የሙቀት ማስተላለፊያ ሂደቶች አሉ. እነሱ endothermic ሂደቶች እና exothermic ሂደቶች ናቸው. ኢንዶተርሚክ ሂደት ሃይል ከአካባቢው ወደ ስርዓቱ እንደ ሙቀት የሚገባበት ሂደት ሲሆን ውጫዊ ሂደት ደግሞ ሙቀት ከስርአቱ ወደ አካባቢው እንደ ሙቀት የሚተላለፍበት ሂደት ነው።
በኤንታልፒ እና ሙቀት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
አብዛኛዉን ጊዜ ሙቀትን እና ሙቀትን የሚሉትን ቃላት እንጠቀማለን ነገርግን በሙቀት እና በሙቀት መካከል ትንሽ ልዩነት አለ። በ enthalpy እና በሙቀት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት enthalpy በቋሚ ግፊት በኬሚካላዊ ምላሽ ጊዜ የሚተላለፈውን የሙቀት መጠን ሲገልጽ ሙቀት የኃይል ዓይነት ነው። በተጨማሪም ፣ enthalpy የመንግስት ተግባር ነው ፣ነገር ግን ሙቀት የስርዓት ውስጣዊ ባህሪ ስላልሆነ ሙቀት አይደለም። በተጨማሪም, እኛ enthalpy በቀጥታ መለካት አይችልም, ስለዚህ እኛ እኩልታዎች በኩል ማስላት አለብን; ሆኖም ሙቀትን እንደ የሙቀት ለውጥ በቀጥታ መለካት እንችላለን።
ማጠቃለያ – Enthalpy vs Heat
ብዙ ጊዜ ኤንታሊፒ እና ሙቀት የሚሉትን ቃላት እንጠቀማለን ነገርግን ትንሽ ልዩነት አለ enthalpy እና ሙቀት enthalpy በኬሚካላዊ ምላሽ በቋሚ ግፊት የሚተላለፈውን የሙቀት መጠን ይገልጻል ሙቀት ግን የኃይል አይነት ነው።
