Енталпия

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Серия статии на тема

Статистическа физика

Gasfas.png

Енталпията е мярка за съдържанието на енергия в дадена термодинамична система. Не много правилно може да се определи като топлината която се съдържа в една система (атом, молекула, кристал и т.н.). В литературата се обозначава с буквата H (от англ. heat content – съдържание на топлина) използва се мерната единица от СИ - джаул[J]. В химията и термодинамиката се използват специфичната енталпия h[kJ/kg] и моларната енталпия hm[kJ/kmol].

Общо за енталпията[редактиране | редактиране на кода]

В анализа на задачи от термодинамиката често се среща израза , където U e вътрешната енергия, p е налягането, V е обемът на термодинамичната система. Като по компактно обозначаване на този израз се е наложила енталпията: . Енталпията е свойство на системата, т.е. за всяко равновесно състояние на конкретната термодинамична система енталпията има точно определена стойност.

Нека да разгледаме термодинамична трансформация, при която системата отива от състояние А в състояние В. Промяната на вътрешната енергия на тялото, според първия принцип на термодинамиката, e равна на разликата на получената топлина и работата, извършена от системата:

По време на трансформацията работи единствено налягането:

Замествайки в (1):

От това уравнение следва, че получената при такава трансформация топлина е равна на:

Записът значително се улеснява, ако се дефинира функцията енталпия H: , т.е.

Ползата от въвеждането на тази функция е, че енталпията за разлика от топлината е функция на състоянието и е равна на полученото от системата количество топлина при постоянно налягане. Ситуациите, в които налягането е постоянно са често срещани във физиката, например при изпарение на течност в съд на открито (т. е. подложен на атмосферното налягане) и др. Стойността на енталпията и изменението ѝ зависят единствено от началното и крайното състояние, а не от междинните състояния, през които минава системата по време на термодинамичния процес.