Термодинамика |
---|
|
Энтальпия / ɛ п θ əl р я / ( слушать ) является свойство термодинамической системы , определяются как сумма системы внутренней энергии и продукт его давления и объема, Н = U + р . [1] [2] Это удобная функция состояния, обычно используемая во многих измерениях в химических, биологических и физических системах при постоянном давлении. Термин давление-объем выражает работутребуется для определения физических размеров системы, т. е. чтобы освободить место для нее, смещая ее окружение. [3] [4] Как функция состояния, энтальпия зависит только от окончательной конфигурации внутренней энергии, давления и объема, а не от пути, выбранного для ее достижения.
Единицей измерения энтальпии в Международной системе единиц (СИ) является джоуль . Другие исторические условные единицы, которые все еще используются, включают британскую тепловую единицу (БТЕ) и калорию .
Полная энтальпия системы не может быть измерена напрямую, потому что внутренняя энергия содержит компоненты, которые неизвестны, труднодоступны или не представляют интереса для термодинамики. На практике изменение энтальпии ( Δ H ) является предпочтительным выражением для измерений при постоянном давлении, поскольку оно упрощает описание передачи энергии . Когда перенос вещества в систему или из нее также предотвращается, изменение энтальпии равно энергии, передаваемой с окружающей средой за счет тепла .
В химии представляет интерес тепло, поглощаемое химической реакцией при постоянном давлении и температуре, оно равно изменению энтальпии реакции, известному как энтальпия реакции .
Для калибровки изменений энтальпии требуется контрольная точка. Энтальпии химических веществ при постоянном давлении обычно относятся к стандартному состоянию : чаще всего давление 1 бар (100 кПа). Стандартное состояние не определяет температуру строго, но выражения для энтальпии обычно относятся к стандартной теплоте образования при 25 ° C (298 K). Для эндотермических (теплопоглощающих) процессов изменение Δ H является положительным значением; для экзотермических (тепловыделяющих) процессов - отрицательно.
Энтальпия идеального газа не зависит от его давления и зависит только от его температуры, которая коррелирует с его внутренней энергией. Реальные газы при обычных температурах и давлениях часто очень похожи на это поведение, что упрощает практическое термодинамическое проектирование и анализ.
Определение [ править ]
Энтальпия H термодинамической системы определяется как сумма ее внутренней энергии U и работы, необходимой для достижения ее давления и объема: [5] [6]
- H = U + pV ,
где p - давление , V - объем системы.
Энтальпия - обширное свойство ; он пропорционален размеру системы (для однородных систем). В интенсивных свойств , то удельная энтальпия ч =ЧАС/мотносится к единице массы m системы, а молярная энтальпия H m равнаЧАС/п, где n - количество молей . Для неоднородных систем энтальпия - это сумма энтальпий составляющих подсистем:
куда
- H - полная энтальпия всех подсистем,
- k относится к различным подсистемам,
- H k относится к энтальпии каждой подсистемы.
Замкнутая система может находиться в термодинамическом равновесии в статическом гравитационном поле , так что ее давление p непрерывно изменяется с высотой , в то время как из-за требования равновесия ее температура T инвариантна с высотой. (Соответственно, плотность гравитационной потенциальной энергии системы также изменяется с высотой.) Тогда суммирование энтальпий становится интегралом :
куда
- ρ (« ро ») - плотность (масса на единицу объема),
- h - удельная энтальпия (энтальпия на единицу массы),
- ( ρh ) представляет собой плотность энтальпии (энтальпия на единицу объема),
- dV обозначает бесконечно малый элемент объема внутри системы, например, объем бесконечно тонкого горизонтального слоя,
- поэтому интеграл представляет собой сумму энтальпий всех элементов объема.
Энтальпия замкнутой однородной системы - это ее энергетическая функция H ( S , p ) , с переменными естественного состояния, ее энтропия S [ p ] и ее давление p . Дифференциальное соотношение для него можно вывести следующим образом. Начнем с первого закона термодинамики замкнутых систем для бесконечно малых процессов:
куда
- Δ Q - небольшое количество тепла, добавляемого к системе,
- Δ W - небольшой объем работы, выполняемой системой.
В однородной системе, в которой рассматриваются только обратимые или квазистатические процессы, второй закон термодинамики дает Δ Q = T dS , где T - абсолютная температура, а dS - бесконечно малое изменение энтропии S системы. Кроме того, если выполняется только работа pV , Δ W = p dV . Как результат,
Добавление d ( pV ) к обеим сторонам этого выражения дает
или же
Так
Другие выражения [ править ]
Приведенное выше выражение dH в терминах энтропии и давления может быть незнакомо некоторым читателям. Однако есть выражения для более знакомых переменных, таких как температура и давление: [5] : 88 [7]
Здесь C p - теплоемкость при постоянном давлении, а α - коэффициент (кубического) теплового расширения :
С помощью этого выражения можно, в принципе, определить энтальпию , если С р и V известны как функции р и Т .
Обратите внимание , что для идеального газа , αT = 1 , [примечание 1] , так что
В более общем виде первый закон описывает внутреннюю энергию с дополнительными членами, включающими химический потенциал и количество частиц различных типов. Тогда дифференциальное выражение для dH становится
где μ i - химический потенциал на частицу для частицы i-го типа, а N i - количество таких частиц. Последний член также можно записать как μ i dn i (где dn i - количество молей компонента i, добавленного в систему, и, в данном случае, μ i - молярный химический потенциал) или как μ i dm i (где dm i масса компонента i, добавленного в систему, и в данном случае μ i - удельный химический потенциал).
Характерные функции [ править ]
Энтальпия H ( S [ p ], p , { N i }) выражает термодинамику системы в энергетическом представлении . Как функция состояния , его аргументы включают как одну интенсивную, так и несколько расширенных переменных состояния . Переменные состояния S [ p ] , p и { N i } называются переменными естественного состояния.в этом представлении. Они подходят для описания процессов, в которых они определяются факторами окружающей среды. Например, когда виртуальный пакет атмосферного воздуха перемещается на другую высоту, давление вокруг него изменяется, и этот процесс часто происходит настолько быстро, что для передачи тепла остается слишком мало времени. Это основа так называемого адиабатического приближения , которое используется в метеорологии . [8]
Сопряженная с энтальпией, с этими аргументами, другой характеристической функцией состояния термодинамической системы является ее энтропия как функция S [ p ] ( H , p , { N i }) того же списка переменных состояния. , за исключением того, что энтропия, S [ р ] , заменяется в списке по энтальпии, Н . Он выражает представление энтропии . Переменные состояния H , p и { N i } называются переменными естественного состояния.в этом представлении. Они подходят для описания процессов, в которых они экспериментально контролируются. Например, H и p можно регулировать, допуская теплопередачу и изменяя только внешнее давление на поршень, которое задает объем системы. [9] [10] [11]
Физическая интерпретация [ править ]
U термин может быть интерпретирован как энергия , необходимой для создания системы, и р срок в качестве работы , которые потребовались бы , чтобы «освободить место» для системы , если давление окружающей среды оставались постоянная. Когда система, например, n моль газа объема V при давлении p и температуре T , создается или приводится в ее текущее состояние от абсолютного нуля , необходимо подвести энергию, равную ее внутренней энергии U плюс pV , где pV равно работа сделано при нажатии против окружающего (атмосферного) давления.
В фундаментальной физике и статистической механике может быть более интересно изучить внутренние свойства системы, и поэтому используется внутренняя энергия. [12] [13] В базовой химии эксперименты часто проводятся при постоянном атмосферном давлении , а работа «давление-объем» представляет собой обмен энергией с атмосферой, к которому нельзя получить доступ или который нельзя контролировать, так что Δ H - это выражение, выбранное для тепла реакции .
Для теплового двигателя изменение его внутренней энергии - это разница между подводимым теплом и работой по давлению-объему, совершаемой рабочим телом, в то время как изменение его энтальпии - это разница между подводимым теплом и работой, выполняемой двигателем: [ 14]
где работа W, проделанная двигателем, равна:
Отношение к теплу [ править ]
Чтобы обсудить связь между увеличением энтальпии и подводом тепла, мы вернемся к первому закону для замкнутых систем с физическим соглашением о знаках: dU = δQ - δW , где тепло δQ передается за счет теплопроводности, излучения и джоулева нагрева. . Применим его к частному случаю с постоянным давлением на поверхность. В этом случае рабочий член может быть разделен на два вклада: так называемая работа pV , определяемая как p dV (где p - давление на поверхности, dV - увеличение объема системы), и так называемая работа pV. - изохорная механическая работа δW ′, например, перемешивание валом с лопастями или внешним магнитным полем, действующим на внутренний ротор. Случаи дальнодействующего электромагнитного взаимодействия требуют дополнительных переменных состояния в своей формулировке и здесь не рассматриваются. Итак, мы пишем δW = p dV + δW ′ . В этом случае первый закон гласит:
Сейчас же,
Так
Согласно физическому соглашению о знаках , δW ' <0 , потому что работа изохорного вала, выполняемая внешним устройством в системе, добавляет системе энергии и может рассматриваться как виртуальное добавление тепла. Единственная термодинамическая механическая работа, совершаемая системой, - это работа расширения p dV . [15]
Если система находится под постоянным давлением ( dp = 0 ). Следовательно, увеличение энтальпии системы равно добавленному теплу и виртуальному теплу:
Вот почему в 19 веке использовался устаревший термин теплосодержание .
Приложения [ править ]
В термодинамике можно вычислить энтальпию, определив требования для создания системы из «ничего»; требуемая механическая работа, pV , различается в зависимости от условий, которые возникают при создании термодинамической системы .
Энергия должна подаваться для удаления частиц из окружающей среды, чтобы освободить место для создания системы, при условии, что давление p остается постоянным; это термин pV . Подаваемая энергия также должна обеспечивать изменение внутренней энергии U , которая включает в себя энергии активации, энергии ионизации, энергии смешения, энергии испарения, энергии химических связей и так далее. Вместе они составляют изменение энтальпии U + pV . Для систем с постоянным давлением, без какой-либо внешней работы, кроме работы pV , изменение энтальпии - это тепло, получаемое системой.
Для простой системы с постоянным числом частиц разница в энтальпии - это максимальное количество тепловой энергии, получаемой в результате термодинамического процесса, в котором давление поддерживается постоянным. [16]
Теплота реакции [ править ]
Полная энтальпия системы не может быть измерена напрямую; изменение энтальпии из системы измеряется вместо этого. Изменение энтальпии определяется следующим уравнением:
куда
- Δ H - «изменение энтальпии»,
- H f - конечная энтальпия системы (в химической реакции энтальпия продуктов),
- H i - начальная энтальпия системы (в химической реакции энтальпия реагентов).
Для экзотермической реакции при постоянном давлении изменение энтальпии системы равно энергии, высвобождаемой в реакции, включая энергию, остающуюся в системе и потерянную в результате расширения по отношению к окружающей среде. Аналогичным образом, для эндотермической реакции изменение энтальпии системы равно энергии, поглощенной в реакции, включая энергию, потерянную системой и полученную от сжатия из окружающей среды. Если Δ H положительно, реакция эндотермическая, то есть тепло поглощается системой из-за продуктов реакции, имеющих большую энтальпию, чем реагенты. С другой стороны, если ΔH отрицательно, реакция экзотермическая, то есть общее снижение энтальпии достигается за счет выделения тепла. [17]
Из определения энтальпии как H = U + р , энтальпий изменения при постоянном давлении Д Н = Д U + р Д V . Однако для большинства химических реакций, термин работы р Δ V намного меньше , чем внутреннее изменение энергии Δ U , которая приблизительно равен Д Н . Например, для сжигания окиси углерода 2 CO (г) + O 2 (г) → 2 CO 2 (г) Δ H = -566,0 кДж и Δ U = -563,5 кДж. [18]Поскольку различия настолько малы, энтальпии реакции часто в общих чертах описываются как энергии реакции и анализируются с точки зрения энергий связи .
Удельная энтальпия [ править ]
Удельная энтальпия однородной системы определяется как h =ЧАС/мгде m - масса системы. Единица СИ для удельной энтальпии является джоуль на килограмм. Это может быть выражено в других конкретных величинах как h = u + pv , где u - удельная внутренняя энергия , p - давление, а v - удельный объем , который равен1/ρ, где ρ - плотность .
Изменения энтальпии [ править ]
Изменение энтальпии описывает изменение энтальпии, наблюдаемое в составляющих термодинамической системы, когда происходит преобразование или химическая реакция. Это разница между энтальпией после завершения процесса, то есть энтальпией продуктов , и начальной энтальпией системы, а именно реагентов. Эти процессы обратимы [ почему? ], а энтальпия обратного процесса - отрицательное значение прямого изменения.
Обычное стандартное изменение энтальпии - это энтальпия образования , которая была определена для большого количества веществ. Изменения энтальпии обычно измеряются и собираются в справочниках по химическим и физическим наукам, например в Справочнике CRC по химии и физике . Ниже приводится подборка изменений энтальпии, общепризнанных в термодинамике.
При использовании в этих признанных терминах изменение квалификатора обычно опускается, и свойство просто называют энтальпией «процесса» . Поскольку эти свойства часто используются в качестве эталонных значений, очень часто их цитируют для стандартизованного набора параметров окружающей среды или стандартных условий , включая:
- Температура 25 ° С или 298,15 К,
- Давление в одну атмосферу (1 атм или 101,325 кПа),
- Концентрации 1,0 М , когда элемент или соединение присутствует в растворе,
- Элементы или соединения в их нормальном физическом состоянии, то есть в стандартном состоянии .
Для таких стандартизованных значений перед названием энтальпии обычно ставится термин « стандарт» , например стандартная энтальпия образования .
Химические свойства:
- Энтальпия реакции , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в составе термодинамической системы, когда один моль вещества вступает в реакцию полностью.
- Энтальпия образования , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в составе термодинамической системы, когда один моль соединения образуется из его элементарных предшественников.
- Энтальпия горения , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в составе термодинамической системы, когда один моль вещества полностью сгорает с кислородом.
- Энтальпия гидрирования , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в компоненте термодинамической системы, когда один моль ненасыщенного соединения полностью реагирует с избытком водорода с образованием насыщенного соединения.
- Энтальпия распыления , определяемая как изменение энтальпии, необходимое для полного распыления одного моля соединения.
- Энтальпия нейтрализации , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в компоненте термодинамической системы, когда один моль воды образуется при взаимодействии кислоты и основания.
- Стандартная энтальпия раствора , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое в составе термодинамической системы, когда один моль растворенного вещества полностью растворяется в избытке растворителя, так что раствор находится в состоянии бесконечного разбавления.
- Стандартная энтальпия денатурации (биохимия) , определяемая как изменение энтальпии, необходимое для денатурации одного моля соединения.
- Энтальпия гидратации , определяемая как изменение энтальпии, наблюдаемое, когда один моль газообразных ионов полностью растворяется в воде, образуя один моль водных ионов.
Физические свойства:
- Энтальпия плавления , определяемая как изменение энтальпии, необходимое для полного изменения состояния одного моля вещества между твердым и жидким состояниями.
- Энтальпия испарения , определяемая как изменение энтальпии, необходимое для полного изменения состояния одного моля вещества между жидким и газообразным состояниями.
- Энтальпия сублимации , определяемая как изменение энтальпии, необходимое для полного изменения состояния одного моля вещества между твердым и газообразным состояниями.
- Энтальпия решетки , определяемая как энергия, необходимая для разделения одного моля ионного соединения на отдельные газообразные ионы на бесконечное расстояние друг от друга (что означает отсутствие силы притяжения).
- Энтальпия смешения , определяемая как изменение энтальпии при смешивании двух (не реагирующих) химических веществ.
Открытые системы [ править ]
В термодинамических открытых системах масса (вещества) может вливаться в границы системы и выходить из них. Первый закон термодинамики для открытых систем гласит: увеличение внутренней энергии системы равно количеству энергии, добавленной к системе за счет втекающей массы и нагревания, за вычетом количества, потерянного за счет истечения массы и в форме работы, выполненной системой:
где U in - средняя внутренняя энергия, поступающая в систему, а U out - средняя внутренняя энергия, выходящая из системы.
Область пространства, ограниченная границами открытой системы, обычно называется контрольным объемом , и она может соответствовать или не соответствовать физическим стенам. Если мы выберем такую форму контрольного объема, что весь поток внутрь или наружу происходит перпендикулярно его поверхности, тогда поток массы в систему будет выполнять работу, как если бы это был поршень жидкости, толкающий массу в систему, и система выполняет работайте над потоком массы, как если бы он приводил в движение поршень жидкости. Таким образом, выполняются два типа работы: описанная выше работа потока , которая выполняется с жидкостью (это также часто называется работой pV ), и работа вала , которая может выполняться на каком-либо механическом устройстве.
Эти два типа работы выражаются уравнением
Подстановка контрольного объема (cv) в приведенное выше уравнение дает:
Определение энтальпии H позволяет нам использовать этот термодинамический потенциал для учета как внутренней энергии, так и работы pV в жидкостях для открытых систем:
Если мы позволим также границе системы перемещаться (например, из-за движущихся поршней), мы получим довольно общую форму первого закона для открытых систем. [19] С точки зрения производных по времени он гласит:
с суммами по различным местам k, куда поступает тепло, в систему течет масса и границы движутся. Члены Ḣ k представляют потоки энтальпии, которые можно записать как
где ṁ k - массовый расход и ṅ k - молярный расход в позиции k соответственно. Период, терминdV k/dtпредставляет собой скорость изменения объема системы в позиции k, которая приводит к мощности pV, производимой системой. Параметр P представляет все другие формы мощности, производимой системой, такие как мощность на валу, но это также может быть, скажем, электроэнергия, производимая электростанцией.
Обратите внимание, что предыдущее выражение справедливо только в том случае, если скорость потока кинетической энергии сохраняется между входом и выходом системы. [ требуется уточнение ] В противном случае он должен быть включен в баланс энтальпии. Во время установившейся работы устройства ( см. Турбину , насос и двигатель ) среднее значениеdU/dtможет быть установлен равным нулю. Это дает полезное выражение для средней выработки энергии для этих устройств в отсутствие химических реакций:
где угловые скобки обозначают средние по времени. Техническое значение энтальпии напрямую связано с ее присутствием в первом законе для открытых систем, сформулированном выше.
Диаграммы [ править ]
Значения энтальпии важных веществ можно получить с помощью коммерческого программного обеспечения. Практически все соответствующие свойства материалов можно получить в табличной или графической форме. Есть много типов диаграмм, например, ч - Т - диаграммы, которые дают удельную энтальпию в зависимости от температуры при различных давлениях и ч - р диаграммах, которые дают час в зависимости от р для различного Т . Одной из наиболее распространенных диаграмм является диаграмма зависимости энтропии от температуры ( T - sдиаграмму). Он дает кривую плавления и значения насыщенной жидкости и пара вместе с изобарами и изентальпами. Эти диаграммы являются мощным инструментом в руках инженера-теплотехника.
Некоторые базовые приложения [ править ]
Точки от a до h на рисунке играют важную роль в обсуждении в этом разделе.
Точка Т (К) p (бар) с ( кДж / (кг · К) ) ч (кДж / кг) а 300 1 6,85 461 б 380 2 6,85 530 c 300 200 5,16 430 d 270 1 6,79 430 е 108 13 3,55 100 ж 77,2 1 3,75 100 грамм 77,2 1 2,83 28 год час 77,2 1 5,41 230
Точки e и g - насыщенные жидкости, а точка h - насыщенный газ.
Дросселирование [ править ]
Одним из простых приложений концепции энтальпии является так называемый процесс дросселирования, также известный как расширение Джоуля-Томсона . Это касается устойчивого адиабатического потока жидкости через сопротивление потоку (клапан, пористую пробку или любой другой тип сопротивления потоку), как показано на рисунке. Этот процесс очень важен, поскольку он лежит в основе бытовых холодильников , где он отвечает за перепад температур между температурой окружающей среды и внутренней частью холодильника. Это также заключительный этап во многих типах ожижителей .
Для установившегося режима потока энтальпия системы (пунктирный прямоугольник) должна быть постоянной. Следовательно
Поскольку массовый расход постоянен, удельные энтальпии по обе стороны от гидравлического сопротивления одинаковы:
то есть энтальпия на единицу массы не изменяется во время дросселирования. Последствия этого отношения можно продемонстрировать с помощью приведенной выше диаграммы T - s . Точка c находится при 200 бар и комнатной температуре (300 K). Расширение Джоуля-Томсона от 200 бар до 1 бара следует кривой постоянной энтальпии примерно 425 кДж / кг (не показано на диаграмме), лежащей между 400 и 450 кДж / кг изэнтальп, и заканчивается в точке d , которая находится на температура около 270 К. Следовательно, расширение от 200 бар до 1 бар охлаждает азот с 300 К до 270 К. В клапане возникает большое трение и создается большая энтропия, но конечная температура все же ниже. начальное значение.
Точка е выбрана так, чтобы она находилась на линии насыщенной жидкости с h = 100 кДж / кг. Это примерно соответствует p = 13 бар и T = 108 K. Дросселирование от этой точки до давления 1 бар заканчивается в двухфазной области (точка f ). Это означает, что смесь газа и жидкости покидает дроссельный клапан. Поскольку энтальпия является обширным параметром, энтальпия в f ( h f ) равна энтальпии в g ( h g ), умноженной на долю жидкости в f ( x f ), плюс энтальпия в h ( hh ) умноженное на долю газа вf (1 - x f ). Так
С числами: 100 = x f × 28 + (1 - x f ) × 230 , поэтому x f = 0,64. Это означает, что массовая доля жидкости в газожидкостной смеси, покидающей дроссельный клапан, составляет 64%.
Компрессоры [ править ]
Мощность P применяется, например, в качестве электроэнергии. Если сжатие адиабатическое , температура газа повышается. В обратимом случае это будет при постоянной энтропии, что соответствует вертикальной линии на диаграмме T - s . Например, сжатие азота от 1 бара (точка а ) до 2 бар (точка b ) приведет к повышению температуры с 300 K до 380 K. Чтобы сжатый газ вышел при температуре окружающей среды T a , теплообмен, например охлаждающей водой, необходимо. В идеальном случае сжатие изотермическое. Средний тепловой поток в окружающую среду составляет Q̇. Поскольку система находится в установившемся состоянии, первый закон дает
Минимальная мощность, необходимая для сжатия, достигается, если сжатие является обратимым. В этом случае второй закон термодинамики для открытых систем дает
Устранение Q̇ дает минимальную мощность
Например, сжатие 1 кг азота от 1 до 200 бар стоит не менее ( h c - h a ) - T a ( s c - s a ) . По данным, полученным с помощью диаграммы T - s , находим значение (430 - 461) - 300 × (5,16 - 6,85) = 476 кДж / кг.
Соотношение для мощности можно еще более упростить, записав его как
При dh = T ds + v dp это приводит к окончательному соотношению
История [ править ]
Термин энтальпия появился относительно поздно в истории термодинамики, в начале 20 века. Энергия в современном смысле была введена Томасом Янгом в 1802 году, а энтропия была изобретена Рудольфом Клаузиусом в 1865 году. Энергия использует корень греческого слова ἔργον ( эргон ), что означает «работа», чтобы выразить идею способности выполнять работу. . В энтропии используется греческое слово τροπή ( тропе ), означающее преобразование . Энтальпия использует корень греческого слова θάλπος( thalpos ) «тепло, тепло» [21]
Термин выражает устаревшую концепцию теплосодержания , [22] , как дН относится к количеству тепла , полученного в процессе только на постоянном давлении, [23] , но не в общем случае , когда давление является переменной. [24] Джозия Уиллард Гиббс для ясности использовал термин «тепловая функция для постоянного давления». [заметка 2]
Введение понятия «теплосодержание» H связано с Бенуа Полем Эмилем Клапейроном и Рудольфом Клаузиусом ( соотношение Клаузиуса – Клапейрона , 1850).
Термин энтальпия впервые появился в печати в 1909 году [25]. Его приписывают Хайке Камерлинг-Оннес , которая, скорее всего, представила его устно за год до этого на первом заседании Института холода в Париже. [26] Он приобрел популярность только в 1920-х годах, особенно с Таблицами и диаграммами пара Молье , опубликованными в 1927 году.
До 1920-х годов символ H использовался несколько непоследовательно для обозначения «тепла» в целом. Определение H как строго ограниченного энтальпией или «теплосодержанием при постоянном давлении» было формально предложено Альфредом В. Портером в 1922 году. [27] [28]
См. Также [ править ]
- Изменение стандартной энтальпии образования (таблица данных)
- Калориметрия
- Калориметр
- Функция отправления
- Закон Гесса
- Изентальпический процесс
- Законы термодинамики
- Энтальпия застоя
- Термодинамические базы данных для чистых веществ
Заметки [ править ]
- ^
- ^ Собрание сочинений Дж. Уилларда Гиббса, Vol. Я не использую слово энтальпия, а скорее ссылаюсь на «тепловую функцию при постоянном давлении». См .: Хендерсон, Дуглас; Айринг, Генри; Йост, Вильгельм (1967). Физическая химия: расширенный трактат . Академическая пресса. п. 29.
Ссылки [ править ]
- ^ "Оксфордские живые словари" . Архивировано 17 августа 2016 года . Проверено 19 февраля 2018 .
- ^ "Золотая книга ИЮПАК. Энтальпия, H " . Проверено 19 февраля 2018 .
- ^ Земанский, Марк В. (1968). «Глава 11». Тепло и термодинамика (5-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 275 .
- ^ Ван Уилен, GJ; Sonntag, RE (1985). «Раздел 5.5». Основы классической термодинамики (3-е изд.). Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-471-82933-1.
- ^ a b Гуггенхайм, EA (1959). Термодинамика . Амстердам: Издательская компания Северной Голландии.
- ^ Zumdahl, Стивен С. (2008). «Термохимия» . Химия . Cengage Learning. п. 243. ISBN. 978-0-547-12532-9. Архивировано 14 ноября 2013 года.
- ^ Моран, MJ; Шапиро, HN (2006). Основы инженерной термодинамики (5-е изд.). Джон Вили и сыновья. п. 511 .
- ^ Iribarne, СП, Godson, WL (1981). Атмосферная термодинамика , 2-е издание, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, ISBN 90-277-1297-2 , стр. 235–236.
- ^ Tschoegl, NW (2000). Основы равновесия и устойчивой термодинамики , Elsevier, Амстердам, ISBN 0-444-50426-5 , стр. 17.
- ^ Каллен, HB (1960/1985), Термодинамика и введение в термостатистику , (первое издание 1960), второе издание 1985, John Wiley & Sons, Нью-Йорк, ISBN 0-471-86256-8 , Глава 5.
- ^ Мюнстер, А. (1970), Классическая термодинамика, перевод Е.С. Хальберштадта, Wiley – Interscience, Лондон, ISBN 0-471-62430-6 , стр. 6.
- ^ Рейф, Ф. (1967). Статистическая физика . Лондон: Макгроу-Хилл.
- ^ Kittel, C .; Кремер, Х. (1980). Теплофизика . Лондон: Фриман.
- ^ Bartelmann, Матиас (2015). Теоретическая физика . Springer Spektrum. С. 1106–1108. ISBN 978-3-642-54617-4.
- ^ Эббинг, Даррел; Гаммон, Стивен (2010). Общая химия . Cengage Learning. п. 231. ISBN. 978-0-538-49752-7. Архивировано 14 ноября 2013 года.
- ^ Rathakrishnan (2015). Высокоэнтальпийная газовая динамика . John Wiley and Sons Singapore Pte. ООО ISBN 978-1118821893.
- ^ Laidler, Кейт Дж .; Мейзер, Джон Х. (1982). Физическая химия . Бенджамин / Каммингс. п. 53. ISBN 978-0-8053-5682-3.
- ^ Петруччи, Ральф Х .; Харвуд, Уильям S .; Херринг, Ф. Джеффри (2002). Общая химия (8-е изд.). Прентис Холл. С. 237–238 . ISBN 978-0-13-014329-7.
- ^ Моран, MJ; Шапиро, HN (2006). Основы инженерной термодинамики (5-е изд.). Джон Вили и сыновья. п. 129 .
- ^ Рисунок составлен на основе данных, полученных с помощью RefProp , стандартной справочной базы данных 23 NIST.
- ^ θάλπος в греко-английском лексиконе .
- ^ Ховард (2002) цитирует Дж. Р. Партингтона в «Продвинутом трактате по физической химии» (1949), говоря, что функцию H «обычно называют теплосодержанием».
- ^ Тиноко младший, Игнасио; Зауэр, Кеннет; Ван, Джеймс С. (1995). Физическая химия (3-е изд.). Прентис-Холл. п. 41. ISBN 978-0-13-186545-7.
- ^ Лэйдлер, Кейт Дж .; Мейзер, Джон Х. (1982). Физическая химия . Бенджамин / Каммингс. п. 53. ISBN 978-0-8053-5682-3.
- Перейти ↑ Dalton, JP (1909). «Исследования по эффекту Джоуля-Кельвина, особенно при низких температурах. I. Расчеты для водорода» . Труды Секции наук (Koninklijke Akademie van Wetenschappen Te Amsterdam [Королевская академия наук в Амстердаме]) . 11 (часть 2): 863–873. Bibcode : 1908KNAB ... 11..863D . ; см. стр. 864, сноска (1).
- ^ См .:
- Лайдлер, Кейт (1995). Мир физической химии . Издательство Оксфордского университета. п. 110.
- Ван Несс, Хендрик С. (2003). « H означает энтальпию» . Журнал химического образования . 80 (6): 486. Bibcode : 2003JChEd..80..486V . DOI : 10.1021 / ed080p486.1 .
- ^ Портер, Альфред В. (1922). «Производство и использование холода. Общее обсуждение» . Труды общества Фарадея . 18 : 139–143. DOI : 10.1039 / tf9221800139 .; см. стр. 140.
- ^ Ховард, Ирмгард (2002). « H для энтальпии, спасибо Хайке Камерлинг-Оннес и Альфреду В. Портеру». Журнал химического образования . 79 (6): 697. Bibcode : 2002JChEd..79..697H . DOI : 10.1021 / ed079p697 .
Библиография [ править ]
- Далтон, JP (1909). «Исследования по эффекту Джоуля – Кельвина, особенно при низких температурах. I. Расчеты для водорода» (PDF) . KNAW Proceedings . 11 : 863–873. Bibcode : 1908KNAB ... 11..863D .
- Хаазе, Р. (1971). Йост, W. (ред.). Физическая химия: расширенный трактат . Нью-Йорк: Академ. п. 29.
- Гиббс, Дж. В. Собрание сочинений Дж. Уилларда Гиббса, Vol. I (изд. 1948 г.). Нью-Хейвен, Коннектикут: Издательство Йельского университета. п. 88.
- Ховард, И.К. (2002). « H для энтальпии, спасибо Хайке Камерлинг-Оннес и Альфреду В. Портеру». J. Chem. Educ. 79 (6): 697–698. Bibcode : 2002JChEd..79..697H . DOI : 10.1021 / ed079p697 .
- Лайдлер, К. (1995). Мир физической химии . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 110 .
- Kittel, C .; Кремер, Х. (1980). Теплофизика . Нью-Йорк: SR Furphy & Co., стр. 246.
- ДеХофф, Р. (2006). Термодинамика в материаловедении . CRC Press. ISBN 9780849340659.
Внешние ссылки [ править ]
- Энтальпия - Мир физики Эрика Вайсштейна
- Энтальпия - Государственный университет Джорджии
- Пример расчета энтальпии - химический факультет Техасского университета A&M