ឯកតារង្វាស់សម្រាប់ enthalpy ស្តង់ដារ។ ការសង្កេតនៃ enthalpy អំឡុងពេលពិសោធន៍

សម្ពាធបរិយាកាសជាធម្មតាដើរតួជាសម្ពាធថេរ។ Enthalpy ដូចជាថាមពលខាងក្នុង គឺជាមុខងាររបស់រដ្ឋ។ ថាមពលខាងក្នុងគឺជាផលបូកនៃថាមពល kinetic និងសក្តានុពលនៃប្រព័ន្ធទាំងមូល។ វាគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់សមីការ enthalpy ។ enthalpy គឺជាផលបូកនៃបរិមាណនៃប្រព័ន្ធ ហើយស្មើនឹង: H=U+pV ដែល p ជាសម្ពាធក្នុងប្រព័ន្ធ V ជាបរិមាណនៃប្រព័ន្ធ។ ខាងលើត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនា enthalpy នៅពេលដែលទាំងបី។ បរិមាណត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ: សម្ពាធបរិមាណនិងថាមពលខាងក្នុង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ enthalpy មិនតែងតែត្រូវបានគណនាតាមវិធីនេះទេ។ បន្ថែមពីលើវាមានវិធីជាច្រើនទៀតដើម្បីគណនា enthalpy ។

ដោយដឹងពីថាមពលឥតគិតថ្លៃ និង entropy យើងអាចគណនាបាន។ enthalpy. ថាមពលឥតគិតថ្លៃ ឬថាមពល Gibbs គឺជាផ្នែកមួយនៃ enthalpy នៃប្រព័ន្ធសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរទៅជាការងារ ហើយស្មើនឹងភាពខុសគ្នារវាង enthalpy និងសីតុណ្ហភាពគុណនឹង entropy: ΔG \u003d ΔH-TΔS (ΔH, ΔG, ΔS - increments ) បញ្ហានៃភាគល្អិតនៃប្រព័ន្ធ។ វាកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព T និងសម្ពាធ។ នៅΔG<0 процесс идет самопроизвольно, при ΔG>0 - មិនដំណើរការ។

លើសពីនេះទៀត enthalpy ក៏ត្រូវបានគណនាពីសមីការគីមីផងដែរ។ ផ្តល់សមីការ ប្រតិកម្ម​គីមីនៃទម្រង់ A + B = C បន្ទាប់មក enthalpyអាចត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖ dH \u003d dU + ΔnRT ដែល Δn \u003d nk-nн (nk និង nн គឺជាចំនួនម៉ូលនៃផលិតផលប្រតិកម្ម និងសម្ភារៈចាប់ផ្តើម) ដំណើរការ isobaric entropy គឺស្មើនឹងការផ្លាស់ប្តូរកំដៅនៅក្នុងប្រព័ន្ធ: dq=dH. When សម្ពាធថេរ enthalpy គឺស្មើនឹង: H=∫СpdTIf enthalpy និង entropy តុល្យភាពគ្នាទៅវិញទៅមក ការកើនឡើង enthalpy គឺស្មើនឹងផលិតផលនៃការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព និង entropy: ΔH = TΔS

ប្រភព៖

  • របៀបគណនាការផ្លាស់ប្តូរ entropy ក្នុងប្រតិកម្ម

ទៅ ចំនួនទឹកប្រាក់ កំដៅដែលត្រូវបានទទួល ឬផ្តល់ឱ្យឆ្ងាយដោយសារធាតុមួយ វាចាំបាច់ក្នុងការស្វែងរកម៉ាស់របស់វា ក៏ដូចជាការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ នេះបើយោងតាមតារាងនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់, ស្វែងរកតម្លៃនេះសម្រាប់ សម្ភារៈនេះ។ហើយបន្ទាប់មកគណនាបរិមាណកំដៅដោយប្រើរូបមន្ត។ ដើម្បីកំណត់បរិមាណកំដៅដែលបានបញ្ចេញក្នុងកំឡុងពេលចំហេះនៃឥន្ធនៈអ្នកអាចស្វែងយល់ពីម៉ាស់របស់វានិង កំ​ដៅ​ជាក់លាក់្រំមហះ។ ស្ថានភាពដូចគ្នាជាមួយនឹងការរលាយនិងហួត។

អ្នក​នឹង​ត្រូវការ

  • ដើម្បីកំណត់បរិមាណកំដៅយក calorimeter ទែម៉ូម៉ែត្រ មាត្រដ្ឋាន តារាងនៃលក្ខណៈសម្បត្តិកម្ដៅនៃសារធាតុ។

ការណែនាំ

ការគណនាបរិមាណដែលបានផ្តល់ឱ្យ ឬទទួលដោយរាងកាយ។ វាស់ទម្ងន់រាងកាយនៅលើមាត្រដ្ឋានជាគីឡូក្រាម បន្ទាប់មកវាស់សីតុណ្ហភាព និងកំដៅវា ដោយកំណត់ទំនាក់ទំនងឱ្យបានច្រើនតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ បរិស្ថានខាងក្រៅវាស់សីតុណ្ហភាពម្តងទៀត។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះត្រូវប្រើធុងដែលមានអ៊ីសូឡង់កម្ដៅ (calorimeter) ។ នៅក្នុងការអនុវត្ត, នេះអាចត្រូវបានធ្វើដូចខាងក្រោម: យករាងកាយណាមួយជាមួយ សីតុណ្ហភាពបន្ទប់នេះនឹងជាតម្លៃដំបូងរបស់វា។ បន្ទាប់មកចាក់ចូលទៅក្នុង calorimeter ទឹក​ក្តៅហើយដាក់សាកសពនៅទីនោះ។ បន្ទាប់ពីមួយរយៈ (មិនមែនភ្លាមៗទេរាងកាយគួរតែឡើងកំដៅ) វាស់សីតុណ្ហភាពនៃទឹកវានឹងស្មើនឹងសីតុណ្ហភាពរាងកាយ។ នៅក្នុងតារាងនៃកំដៅជាក់លាក់ស្វែងរកតម្លៃនេះសម្រាប់សម្ភារៈដែលរាងកាយដែលកំពុងសិក្សាត្រូវបានធ្វើឡើង។ បន្ទាប់មកបរិមាណកំដៅដែលវានឹងជាផលិតផលនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ដោយម៉ាសនៃរាងកាយនិងសីតុណ្ហភាពរបស់វា (Q \u003d c m (t2-t1)) ។ លទ្ធផលនឹងជា joules ។ សីតុណ្ហភាពអាចស្ថិតនៅក្នុងអង្សាសេ។ ប្រសិនបើបរិមាណកំដៅប្រែទៅជាវិជ្ជមាន រាងកាយនឹងឡើងកំដៅប្រសិនបើវាត្រជាក់។

ការគណនាបរិមាណកំដៅកំឡុងពេលចំហេះឥន្ធនៈ។ វាស់បរិមាណឥន្ធនៈដែលឆេះ។ ប្រសិនបើរាវវាស់បរិមាណរបស់វាហើយគុណនឹងដង់ស៊ីតេដែលបានយកក្នុងតារាងពិសេស។ បន្ទាប់មក នៅក្នុងតារាងយោង ចូរស្វែងរកកំដៅជាក់លាក់នៃការឆេះនៃឥន្ធនៈនេះ ហើយគុណនឹងម៉ាស់របស់វា។ លទ្ធផលនឹងជាបរិមាណកំដៅដែលបញ្ចេញកំឡុងពេលចំហេះឥន្ធនៈ។

ការគណនាបរិមាណកំដៅកំឡុងពេលរលាយ និងចំហាយទឹក វាស់ម៉ាសនៃរាងកាយរលាយ និង កំ​ដៅ​ជាក់លាក់រលាយសម្រាប់ សារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យពីតុពិសេស។ គុណតម្លៃទាំងនេះ និងទទួលបានបរិមាណស្រូបយកដោយរាងកាយកំឡុងពេលរលាយ។ បរិមាណកំដៅដូចគ្នាត្រូវបានបញ្ចេញដោយរាងកាយកំឡុងពេលគ្រីស្តាល់។
ដើម្បីវាស់បរិមាណកំដៅដែលស្រូបដោយអង្គធាតុរាវ រកម៉ាស់របស់វា ក៏ដូចជាកំដៅជាក់លាក់នៃចំហាយ។ ផលិតផលនៃបរិមាណទាំងនេះនឹងផ្តល់បរិមាណកំដៅដែលស្រូបយកដោយអង្គធាតុរាវដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងអំឡុងពេលហួត។ កំឡុងពេល condensation បរិមាណកំដៅដូចគ្នាត្រូវបានបញ្ចេញដែលត្រូវបានស្រូបកំឡុងពេលហួត។

វីដេអូពាក់ព័ន្ធ

កំដៅ ឥទ្ធិពលប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកលេចឡើងជាលទ្ធផលនៃការកើតឡើងនៃប្រតិកម្មគីមីនៅក្នុងវា ប៉ុន្តែវាមិនមែនជាលក្ខណៈរបស់វានោះទេ។ តម្លៃនេះអាចកំណត់បានតែនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ប៉ុណ្ណោះ។

ការណែនាំ

គំនិតនៃកំដៅ a គឺទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងគំនិតនៃ enthalpy នៃប្រព័ន្ធ thermodynamic ។ វា។ ថាមពល​កម្ដៅដែលអាចបំប្លែងទៅជាកំដៅបាន នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធជាក់លាក់មួយត្រូវបានឈានដល់។ តម្លៃនេះកំណត់លក្ខណៈនៃស្ថានភាពលំនឹងនៃប្រព័ន្ធ។

នៅពេលធ្វើការជាមួយការគណនា ការគណនា និងការព្យាករណ៍អំពីបាតុភូតផ្សេងៗដែលទាក់ទងនឹងវិស្វកម្មកំដៅ មនុស្សគ្រប់គ្នាត្រូវប្រឈមមុខនឹងគំនិតនៃ enthalpy ។ ប៉ុន្តែសម្រាប់អ្នកដែលមានជំនាញពិសេសមិនទាក់ទងនឹងវិស្វកម្មថាមពលកំដៅ ឬអ្នកដែលគ្រាន់តែជួបប្រទះពាក្យបែបនេះពាក្យ "enthalpy" នឹងជំរុញឱ្យមានការភ័យខ្លាចនិងភាពភ័យរន្ធត់។ អញ្ចឹង​ចាំ​មើល​ថា​តើ​គ្រប់​យ៉ាង​ពិត​ជា​គួរ​ឲ្យ​ខ្លាច​និង​មិន​អាច​យល់​បាន​ឬ?

ប្រសិនបើយើងព្យាយាមនិយាយវាឱ្យសាមញ្ញ ពាក្យ enthalpy សំដៅទៅលើថាមពលដែលមានសម្រាប់ការបំប្លែងទៅជាកំដៅនៅសម្ពាធថេរជាក់លាក់មួយ។ ពាក្យ enthalpy នៅក្នុងភាសាក្រិកមានន័យថា "ខ្ញុំកំដៅ" ។ នោះគឺជារូបមន្តដែលមានផលបូកបឋម ថាមពលខាងក្នុងហើយការងារដែលបានធ្វើត្រូវបានគេហៅថា enthalpy ។ តម្លៃនេះត្រូវបានតាងដោយអក្សរ i ។

ប្រសិនបើយើងសរសេរខាងលើក្នុងបរិមាណរូបវន្ត បំប្លែង និងទាញយករូបមន្ត នោះយើងទទួលបាន i = u + pv (ដែល u គឺជាថាមពលខាងក្នុង; p, u គឺជាសម្ពាធ និងបរិមាណជាក់លាក់នៃសារធាតុរាវធ្វើការក្នុងស្ថានភាពដូចគ្នាដែល តម្លៃនៃថាមពលខាងក្នុងត្រូវបានយក) ។ Enthalpy គឺជាមុខងារបន្ថែម ពោលគឺ enthalpy នៃប្រព័ន្ធទាំងមូលគឺស្មើនឹងផលបូកនៃផ្នែកធាតុផ្សំទាំងអស់របស់វា។

ពាក្យ "enthalpy" គឺស្មុគស្មាញនិងពហុមុខ។

ប៉ុន្តែ​ប្រសិន​បើ​អ្នក​ព្យាយាម​យល់​វា នោះ​អ្វីៗ​នឹង​ទៅ​ដោយ​សាមញ្ញ និង​ច្បាស់​លាស់។

  • ជាដំបូង ដើម្បីយល់ពីអ្វីដែលជា enthalpy វាគឺមានតំលៃដឹង និយមន័យទូទៅដែលយើងបានធ្វើ។
  • ទីពីរ វាគឺមានតម្លៃក្នុងការស្វែងរកយន្តការសម្រាប់រូបរាងនៃអង្គភាពរូបវន្តនេះ ដើម្បីយល់ពីកន្លែងដែលវាមកពី។
  • ទីបី អ្នកត្រូវស្វែងរកទំនាក់ទំនងជាមួយអ្នកដទៃ ឯកតារាងកាយដែលត្រូវបានភ្ជាប់ដោយ inextricably ទៅពួកគេ។
  • ហើយចុងក្រោយទីបួន អ្នកត្រូវមើលឧទាហរណ៍ និងរូបមន្ត។

ជាការប្រសើរណាស់, យន្តការនៃការងារគឺច្បាស់លាស់។ អ្នកគ្រាន់តែត្រូវការអានដោយប្រុងប្រយ័ត្ននិងយល់។ យើងបានដោះស្រាយជាមួយពាក្យ "Enthalpy" រួចហើយ យើងក៏បានផ្តល់រូបមន្តរបស់វាផងដែរ។ ប៉ុន្តែសំណួរមួយទៀតកើតឡើងភ្លាមៗ៖ តើរូបមន្តនេះមកពីណា ហើយហេតុអ្វីបានជា entropy ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងថាមពល និងសម្ពាធខាងក្នុង?

ខ្លឹមសារនិងអត្ថន័យ

ដើម្បីព្យាយាមស្វែងយល់ពីអត្ថន័យរូបវន្តនៃគំនិតនៃ "enthalpy" អ្នកត្រូវដឹងពីច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកៈ

ថាមពលមិនបាត់ទៅកន្លែងណាទេ ហើយមិនកើតចេញពីអ្វីទាំងអស់ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែឆ្លងកាត់ពីទម្រង់មួយទៅទម្រង់មួយទៀតក្នុងបរិមាណស្មើគ្នា។ ឧទាហរណ៍បែបនេះគឺការផ្លាស់ប្តូរកំដៅ (ថាមពលកំដៅ) ចូលទៅក្នុង ថាមពលមេកានិច, និងច្រាសមកវិញ។

យើងត្រូវបំប្លែងសមីការនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកទៅជាទម្រង់ dq = du + pdv = du + pdv + vdp - vdp = d(u + pv) - vdp ។ ពីទីនេះយើងឃើញកន្សោម (u + pv) ។ វាគឺជាកន្សោមនេះដែលត្រូវបានគេហៅថា enthalpy ( រូបមន្តពេញលេញដែលបានផ្តល់ឱ្យខាងលើ) ។

Enthalpy ក៏ជាបរិមាណនៃរដ្ឋផងដែរ ពីព្រោះសមាសធាតុ u (ភាពតានតឹង) និង p (សម្ពាធ) v (បរិមាណជាក់លាក់) មានសម្រាប់បរិមាណនីមួយៗ។ តម្លៃជាក់លាក់. ដោយដឹងរឿងនេះច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិចអាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញក្នុងទម្រង់: dq = di - vdp ។

អេ ទែរម៉ូឌីណាមិកបច្ចេកទេសតម្លៃ enthalpy ត្រូវបានប្រើដែលត្រូវបានគណនាពីសូន្យដែលទទួលយកតាមធម្មតា។ ទាំងអស់។ តម្លៃដាច់ខាតបរិមាណទាំងនេះគឺពិបាកកំណត់ណាស់ ព្រោះសម្រាប់រឿងនេះ ចាំបាច់ត្រូវគិតគូរពីធាតុផ្សំទាំងអស់នៃថាមពលខាងក្នុងនៃសារធាតុនៅពេលដែលស្ថានភាពរបស់វាផ្លាស់ប្តូរពី O ដល់ K ។

រូបមន្ត និងតម្លៃនៃ enthalpy ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅឆ្នាំ 1909 ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ G. Kamerling-Onnes ។

នៅក្នុងកន្សោម i គឺជា enthalpy ជាក់លាក់ សម្រាប់ម៉ាសទាំងមូលនៃរាងកាយ enthalpy សរុបត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ I យោងទៅតាម ប្រព័ន្ធពិភពលោកឯកតា enthalpy ត្រូវបានវាស់ជា Joules ក្នុងមួយគីឡូក្រាម ហើយត្រូវបានគណនាជា៖

មុខងារ

Enthalpy ("E") គឺជាមុខងារមួយក្នុងចំនោមមុខងារជំនួយ ដោយសារការប្រើប្រាស់ដែលវាអាចធ្វើអោយការគណនាទែរម៉ូឌីណាមិកមានភាពសាមញ្ញ។ ឧទាហរណ៍, ចំនួនទឹកប្រាក់ដ៏អស្ចារ្យដំណើរការផ្គត់ផ្គង់កំដៅនៅក្នុងវិស្វកម្មថាមពលកំដៅ (នៅក្នុងឡចំហាយ ឬបន្ទប់ចំហេះនៃទួរប៊ីនឧស្ម័ន និងម៉ាស៊ីនយន្តហោះ ក៏ដូចជានៅក្នុង ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ) ត្រូវបានអនុវត្តនៅសម្ពាធថេរ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះតម្លៃ enthalpy ជាធម្មតាត្រូវបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាងនៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

លក្ខខណ្ឌនៃការអភិរក្ស enthalpy ស្ថិតនៅក្រោមជាពិសេស ទ្រឹស្តី Joule-Thomson ។ ឬឥទ្ធិពលដែលបានរកឃើញថាសំខាន់ ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងនៅពេលបញ្ចេញឧស្ម័ន។ ដូច្នេះ enthalpy គឺជាថាមពលសរុបនៃប្រព័ន្ធពង្រីក ដែលជាផលបូកនៃថាមពលខាងក្នុង និងខាងក្រៅ - ថាមពលសក្តានុពលសម្ពាធ។ ដូចប៉ារ៉ាម៉ែត្ររដ្ឋណាមួយ enthalpy អាចត្រូវបានកំណត់ដោយគូនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្ររដ្ឋឯករាជ្យណាមួយ។

ដូចគ្នានេះផងដែរដោយផ្អែកលើរូបមន្តខាងលើយើងអាចនិយាយបានថា "E" នៃប្រតិកម្មគីមីគឺស្មើនឹងផលបូកនៃ enthalpies នៃការ្រំមហះនៃសារធាតុចាប់ផ្តើមដកផលបូកនៃ enthalpies នៃការ្រំមហះនៃផលិតផលប្រតិកម្ម។
អេ ករណីទូទៅការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកគឺមិនមែនទេ។ លក្ខខណ្ឌចាំបាច់ដើម្បីផ្លាស់ប្តូរ entropy នៃប្រព័ន្ធនេះ។

ដូច្នេះនៅទីនេះយើងបានវិភាគគំនិតនៃ "enthalpy" ។ វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថា "E" ត្រូវបានភ្ជាប់ដោយ inextricably ជាមួយ entropy ដែលអ្នកក៏អាចអានអំពីពេលក្រោយផងដែរ។

Enthalpy គឺជាថាមពលដែលមាននៅក្នុងប្រព័ន្ធជាក់លាក់មួយ ដែលស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រថេរ (សម្ពាធ និង entropy) ។

Entropy គឺជាលក្ខណៈនៃសណ្តាប់ធ្នាប់នៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក។

រីករាយ(ពីភាសាក្រិច enthalpo - I heat) ដែលជាមុខងារតម្លៃតែមួយ H នៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រ entropy ឯករាជ្យ S និងសម្ពាធ p គឺទាក់ទងទៅនឹងថាមពលខាងក្នុង U ដោយទំនាក់ទំនង H = U + pV ដែល V គឺជាបរិមាណនៃប្រព័ន្ធ។ នៅ p ថេរការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង enthalpy គឺស្មើនឹងបរិមាណកំដៅដែលបានផ្គត់ផ្គង់ទៅប្រព័ន្ធដូច្នេះ enthalpy ត្រូវបានគេហៅថាជាញឹកញាប់មុខងារកំដៅឬមាតិកាកំដៅ។ នៅក្នុងស្ថានភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក (នៅ p និង S ថេរ) enthalpy នៃប្រព័ន្ធគឺតិចតួចបំផុត។

Entropy គឺជារង្វាស់នៃភាពមិនប្រក្រតី រង្វាស់នៃភាពដូចគ្នា រង្វាស់នៃភាពច្របូកច្របល់ និងរង្វាស់ស៊ីមេទ្រី។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រតិចតួចបានយល់អំពីគំនិតនេះ..........ជាធម្មតា ដូចដែលវាត្រូវបានគេនិយាយក្នុងន័យធៀប នេះគឺជារង្វាស់នៃភាពវឹកវរនៃប្រព័ន្ធ..... ពោលគឺវាប្រែថាភាពវឹកវរអាចបញ្ជាបាន។ នោះគឺវាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកបែងចែកដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានពីដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន.......សម្រាប់ដំណើរការបញ្ច្រាសនោះ entropy គឺអតិបរមា និងថេរ ...... ហើយសម្រាប់ដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានវាកើនឡើង។ ខ្ញុំនឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវអត្ថបទមួយ ...... ទែម៉ូឌីណាមិកគឺផ្អែកលើភាពខុសគ្នារវាងដំណើរការពីរប្រភេទ - បញ្ច្រាស និងមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ ដំណើរការបញ្ច្រាសគឺជាដំណើរការដែលអាចដើរទាំងក្នុងទិសដៅទៅមុខ និងក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ហើយនៅពេលដែលប្រព័ន្ធត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ គ្មានការផ្លាស់ប្តូរណាមួយកើតឡើងឡើយ។ ដំណើរការផ្សេងទៀតត្រូវបានគេហៅថាមិនអាចត្រឡប់វិញបាន។ ច្បាប់នៃកម្មវិធីស្រាវជ្រាវមេកានិចបុរាណគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន។ ជាមួយនឹងការមកដល់នៃទែរម៉ូឌីណាមិច សញ្ញាណនៃភាពមិនអាចត្រឡប់វិញនៃដំណើរការចូលទៅក្នុងរូបវិទ្យា ដែលបង្ហាញពីដែនកំណត់នៃការអនុវត្តនៃការពិពណ៌នាថាមវន្តនៃបាតុភូត។

Entropy (ភាសាក្រិចនៅក្នុងនិងវេនការផ្លាស់ប្តូរ) គឺជាផ្នែកសំខាន់មួយ។ គោលគំនិតនៃរូបវិទ្យាបុរាណ ណែនាំទៅក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រដោយ R. Clausius ។ ជាមួយនឹងម៉ាក្រូស្កូប t. sp. E. បង្ហាញពីសមត្ថភាពនៃថាមពលក្នុងការបំប្លែង៖ E. កាន់តែច្រើននៃប្រព័ន្ធ ថាមពលដែលមាននៅក្នុងវាកាន់តែតិច មានសមត្ថភាពបំប្លែង។ ដោយមានជំនួយពីគំនិតរបស់ E. មូលដ្ឋានគ្រឹះមួយត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ច្បាប់រូបវិទ្យា - ច្បាប់នៃការកើនឡើង E. ឬច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក ដែលកំណត់ទិសដៅនៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពល៖ ក្នុង ប្រព័ន្ធបិទ E. មិនអាចកាត់បន្ថយបានទេ។ សមិទ្ធិផលនៃ E. អតិបរមាកំណត់លក្ខណៈនៃការវាយលុក ស្ថានភាពលំនឹងដែលក្នុងនោះការបំប្លែងថាមពលបន្ថែមទៀតមិនអាចធ្វើទៅបានទេ - ថាមពលទាំងអស់បានប្រែទៅជាកំដៅហើយរដ្ឋបានមកដល់ លំនឹងកម្ដៅ.

ការពិនិត្យឡើងវិញខ្លី

ច្បាប់សូន្យ

ច្បាប់ទីមួយ

វាក៏អាចត្រូវបានកំណត់ថាជា: បរិមាណកំដៅដែលបានផ្គត់ផ្គង់ទៅប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលមួយត្រូវបានចំណាយក្នុងការធ្វើការងារ និងការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុង។

ច្បាប់ទីពីរ

ច្បាប់ទីបី

សរុបមក entropy ត្រូវបានសន្មតថាជា "ការពឹងផ្អែកលើសីតុណ្ហភាព" ហើយនាំទៅរកការបង្កើតគំនិតនៃសូន្យដាច់ខាត។

ច្បាប់ទី៤ (បណ្ដោះអាសន្ន)

ប្រព័ន្ធមិនលំនឹងណាមួយមានលក្ខណៈសម្បត្តិបែបនេះ ហៅថា kinetic ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃលំហូរនៃដំណើរការមិនលំនឹងក្នុងទិសដៅដែលបង្ហាញដោយច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក ហើយកម្លាំងទែរម៉ូឌីណាមិកដែលជំរុញឱ្យដំណើរការមិនស្មើគ្នាទាំងនេះមិនអាស្រ័យ។ .

គោលការណ៍នៃទែរម៉ូឌីណាមិក

សូន្យការចាប់ផ្តើមនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

ច្បាប់សូន្យនៃទែរម៉ូឌីណាមិចត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះដូច្នេះព្រោះវាត្រូវបានបង្កើតឡើងបន្ទាប់ពីច្បាប់ទីមួយ និងទីពីរគឺស្ថិតក្នុងចំណោមគំនិតវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានបង្កើតឡើង។ វាចែងថាប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ស្រយាលដោយឯកឯងចូលទៅក្នុងស្ថានភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកតាមពេលវេលា ហើយស្ថិតនៅក្នុងវាក្នុងរយៈពេលយូរតាមអំពើចិត្ត ប្រសិនបើលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ វាត្រូវបានគេហៅផងដែរថាការចាប់ផ្តើមទូទៅ។ លំនឹងទែម៉ូឌីណាមិកបង្កប់ន័យវត្តមាននៃលំនឹងមេកានិច កម្ដៅ និងគីមីនៅក្នុងប្រព័ន្ធ ព្រមទាំងលំនឹងដំណាក់កាល។ ទែរម៉ូឌីណាមិកបុរាណកំណត់តែអត្ថិភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ប៉ុន្តែមិននិយាយអ្វីអំពីពេលវេលាដែលវាត្រូវការដើម្បីទៅដល់វា។

នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍នៅក្នុង ការចាប់ផ្តើមសូន្យជាញឹកញាប់រួមបញ្ចូលសេចក្តីថ្លែងការណ៍អំពីលក្ខណៈសម្បត្តិលំនឹងកម្ដៅ។ លំនឹងកម្ដៅអាចមានរវាងប្រព័ន្ធដែលបំបែកដោយភាគថាសដែលអាចជ្រាបចូលនៃកំដៅដែលមិនអាចផ្លាស់ប្តូរបាន នោះគឺជាភាគថាសដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុង ប៉ុន្តែមិនអនុញ្ញាតឱ្យមានបញ្ហានោះទេ។ postulate នៃ transitivity នៃលំនឹងកម្ដៅ ចែងថា ប្រសិនបើសាកសពពីរដែលបំបែកដោយភាគថាសបែបនេះ (diathermic) ស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នានោះ រាងកាយទីបីណាមួយដែលមានលំនឹងកម្ដៅជាមួយនឹងរូបកាយមួយក្នុងចំណោមសាកសពទាំងនេះក៏នឹងស្ថិតក្នុងលំនឹងកម្ដៅជាមួយ រាងកាយផ្សេងទៀត។

នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀតប្រសិនបើប្រព័ន្ធបិទពីរ និង នាំចូលទៅក្នុងទំនាក់ទំនងកម្ដៅជាមួយគ្នា បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីឈានដល់លំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកដោយប្រព័ន្ធពេញលេញ +ប្រព័ន្ធ និង នឹងស្ថិតក្នុងលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នា។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយប្រព័ន្ធនីមួយៗ និង ខ្លួនវាក៏ស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងនៃទែរម៉ូឌីណាមិកផងដែរ។ បន្ទាប់មកប្រសិនបើប្រព័ន្ធ និង ស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងកម្ដៅ បន្ទាប់មកប្រព័ន្ធ និង ក៏ស្ថិតក្នុងលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នាដែរ។

នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍បរទេស និងការបកប្រែ ការដាក់ប្រកាសដោយខ្លួនឯងអំពីអន្តរកាលនៃលំនឹងកម្ដៅ ជារឿយៗត្រូវបានគេហៅថាការចាប់ផ្តើមសូន្យ ហើយទីតាំងនៃការឈានដល់លំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកអាចត្រូវបានគេហៅថាការចាប់ផ្តើម "ដកដំបូង" ។ សារៈសំខាន់នៃ postulate នៃ transitivity ស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាវាអនុញ្ញាតឱ្យយើងណែនាំមុខងារមួយចំនួននៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិ ជាក់ស្តែងសីតុណ្ហភាព ពោលគឺបង្កើតឧបករណ៍សម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាព។ សមភាពនៃសីតុណ្ហភាពជាក់ស្តែងដែលវាស់វែងដោយប្រើឧបករណ៍បែបនេះ ទែម៉ូម៉ែត្រ គឺជាលក្ខខណ្ឌសម្រាប់លំនឹងកម្ដៅនៃប្រព័ន្ធ (ឬផ្នែកនៃប្រព័ន្ធដូចគ្នា)។

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកបង្ហាញពីច្បាប់សកលនៃការអភិរក្សថាមពលទាក់ទងនឹងបញ្ហានៃទែរម៉ូឌីណាមិច និងមិនរាប់បញ្ចូលលទ្ធភាពនៃការបង្កើតម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្ត្រៃយ៍នៃប្រភេទទីមួយ ពោលគឺឧបករណ៍ដែលមានសមត្ថភាពធ្វើការងារដោយមិនចាំបាច់ចំណាយថាមពលដែលត្រូវគ្នា។ .

ថាមពលខាងក្នុង យូប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកអាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរតាមពីរវិធី ដោយធ្វើការលើវា ឬដោយការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយបរិស្ថាន។ ច្បាប់ទី 1 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក ចែងថា កំដៅដែលទទួលដោយប្រព័ន្ធនឹងទៅបង្កើនថាមពលខាងក្នុងនៃប្រព័ន្ធ និងដើម្បីបំពេញការងារដោយប្រព័ន្ធនេះ ដែលអាចសរសេរជា δQ = δA + dU. នៅទីនេះ dU- ឌីផេរ៉ង់ស្យែលសរុបថាមពលខាងក្នុងនៃប្រព័ន្ធ, δQគឺជាចំនួនបឋមនៃកំដៅដែលបានផ្ទេរទៅប្រព័ន្ធ និង δក- តូច​ឥត​កំណត់ ឬ បឋមសិក្សាការងារធ្វើដោយប្រព័ន្ធ។ ដោយសារការងារ និងកំដៅមិនមែនជាមុខងាររបស់រដ្ឋ ប៉ុន្តែអាស្រ័យលើវិធីដែលប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀត សញ្ញាណដែលមាននិមិត្តសញ្ញាត្រូវបានប្រើ δ ដើម្បីបញ្ជាក់នោះ។ δQនិង δកគឺ​ជា​បរិមាណ​មិន​កំណត់​ដែល​មិន​អាច​ចាត់​ទុក​ថា​ជា​ឌីផេរ៉ង់ស្យែល​នៃ​មុខងារ​ណាមួយ​ឡើយ។

សញ្ញានៅ δQនិង δកនៅក្នុងសមាមាត្រខាងលើពួកគេបង្ហាញពីកិច្ចព្រមព្រៀងមួយដែលការងារដែលបានធ្វើដោយប្រព័ន្ធនិងកំដៅដែលទទួលបានដោយប្រព័ន្ធដែលទទួលយកភាគច្រើនត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវិជ្ជមាន។ ស្នាដៃសហសម័យនៅលើទែរម៉ូឌីណាមិក។

ប្រសិនបើប្រព័ន្ធដំណើរការតែការងារមេកានិចដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណរបស់វានោះការងារបឋមត្រូវបានសរសេរជា δA = P dVកន្លែងណា ឌីវី- ការកើនឡើងបរិមាណ។ នៅក្នុងដំណើរការ quasi-static ការងារនេះគឺស្មើនឹងការងារ កម្លាំងខាងក្រៅនៅលើប្រព័ន្ធដែលយកសញ្ញាផ្ទុយ៖ δក ខាងក្នុង = -δA ខាងក្រៅប៉ុន្តែសម្រាប់ដំណើរការដែលមិនមានលក្ខណៈធម្មតា ទំនាក់ទំនងនេះមិនពេញចិត្តទេ។ ជាទូទៅការងារបឋមត្រូវបានសរសេរជាផលបូក δA = ក 1 ដា 1 + ក 2 ដា 2 + ... កន្លែងណា 1 , 2 , ... - មុខងារនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រ 1 , 2 , ... និងសីតុណ្ហភាព , បានហៅ កងកម្លាំងទូទៅ .

ការងារដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណសារធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធ (ការងារគីមី) អាចត្រូវបានញែកចេញពី កន្សោមទូទៅដើម្បីធ្វើការនៅក្នុងរយៈពេលដាច់ដោយឡែកមួយ។

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកកំណត់ដែនកំណត់លើទិសដៅនៃដំណើរការដែលអាចកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក និងមិនរាប់បញ្ចូលលទ្ធភាពនៃការបង្កើតម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្ត្រៃនៃប្រភេទទីពីរ។ តាមពិត លទ្ធផលនេះត្រូវបានសម្រេចដោយ Sadi Carnot នៅក្នុងអត្ថបទ "On កម្លាំងជំរុញភ្លើង និងអំពីម៉ាស៊ីនដែលមានសមត្ថភាពអភិវឌ្ឍកម្លាំងនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Carnot ពឹងផ្អែកលើគំនិតនៃទ្រឹស្តីនៃកាឡូរីហើយមិនបានផ្តល់នូវទម្រង់ច្បាស់លាស់នៃច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកទេ។ នេះត្រូវបានធ្វើនៅឆ្នាំ 1850-1851 ដោយឯករាជ្យដោយ Clausius និង Kelvin ។ មានទម្រង់ផ្សេងៗគ្នាជាច្រើន ប៉ុន្តែក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ ទម្រង់សមមូលនៃច្បាប់នេះ។

គោលគំនិតរបស់ Kelvin: "ដំណើរការរាងជារង្វង់គឺមិនអាចទៅរួចនោះទេ លទ្ធផលតែមួយគត់ដែលនឹងក្លាយជាការផលិតការងារដោយការធ្វើឱ្យត្រជាក់នៃអាងស្តុកទឹក"។ ដំណើរការរាងជារង្វង់បែបនេះត្រូវបានគេហៅថាដំណើរការ Thomson-Planck ហើយវាត្រូវបានប្រកាសថាដំណើរការបែបនេះមិនអាចទៅរួចនោះទេ។

Postulate of Clausius: "កំដៅមិនអាចផ្ទេរដោយឯកឯងពីរាងកាយដែលមិនសូវកំដៅទៅរាងកាយដែលក្តៅជាង" ។ ដំណើរការដែលមិនមានការផ្លាស់ប្តូរផ្សេងទៀតកើតឡើង លើកលែងតែការផ្ទេរកំដៅពីរាងកាយត្រជាក់ទៅក្តៅមួយ ត្រូវបានគេហៅថាដំណើរការ Clausius ។ postulate ចែងថាដំណើរការបែបនេះមិនអាចទៅរួចទេ។ កំដៅអាចផ្ទេរដោយឯកឯងក្នុងទិសដៅតែមួយ ពីរាងកាយដែលក្តៅជាងទៅកំដៅតិច ហើយដំណើរការបែបនេះមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ។

ដោយយកភាពមិនអាចទៅរួចនៃដំណើរការ Thomson-Planck ជាការសន្មត មនុស្សម្នាក់អាចបង្ហាញថាដំណើរការ Clausius មិនអាចទៅរួច ហើយផ្ទុយទៅវិញ ពីភាពមិនអាចទៅរួចនៃដំណើរការ Clausius វាកើតឡើងថាដំណើរការ Thomson-Planck ក៏មិនអាចទៅរួចទេ។

លទ្ធផលនៃច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក ដែលត្រូវបានដាក់បញ្ចូលក្នុងទម្រង់ទាំងនេះ អនុញ្ញាតឱ្យយើងណែនាំសម្រាប់ប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក មុខងារមួយទៀតនៃស្ថានភាពទែរម៉ូឌីណាមិក ហៅថា entropy ដែលឌីផេរ៉ង់ស្យែលសរុបរបស់វាសម្រាប់ដំណើរការ quasi-static ត្រូវបានសរសេរជា dS=δQ/T. រួមជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព និងថាមពលខាងក្នុង ដែលត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងគោលការណ៍សូន្យ និងទីមួយ អេនត្រូពីបង្កើតបានជាសំណុំពេញលេញនៃបរិមាណចាំបាច់សម្រាប់ការពិពណ៌នាគណិតវិទ្យានៃដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិក។ មានតែបរិមាណពីរក្នុងចំនោមបរិមាណទាំងបីដែលបានរៀបរាប់ ដែលទែម៉ូឌីណាមិកបន្ថែមទៅក្នុងបញ្ជីអថេរដែលប្រើក្នុងរូបវិទ្យា គឺឯករាជ្យ។

ច្បាប់ទីបីនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

ច្បាប់ទីបីនៃទែរម៉ូឌីណាមិច ឬទ្រឹស្តីបទ Nernst ចែងថា entropy នៃប្រព័ន្ធលំនឹងណាមួយ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពជិតដល់សូន្យដាច់ខាត ឈប់ពឹងផ្អែកលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃរដ្ឋណាមួយ ហើយទំនោរទៅដែនកំណត់ជាក់លាក់មួយ។ តាមពិតទៅ ខ្លឹមសារនៃទ្រឹស្តីបទ Nernst រួមមានបទប្បញ្ញត្តិពីរ។ ទីមួយនៃពួកវាបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃដែនកំណត់ entropy ដូចដែលវាមានទំនោរទៅសូន្យដាច់ខាត។ តម្លៃលេខដែនកំណត់នេះត្រូវបានសន្មត់ សូន្យដូច្នេះហើយ នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ ជួនកាលគេនិយាយថា entropy នៃប្រព័ន្ធមានទំនោរទៅសូន្យ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពជិតដល់ 0 K។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍ទីពីរនៃទ្រឹស្តីបទ Nernst ចែងថា ដំណើរការទាំងអស់នៅជិតសូន្យដាច់ខាត ដោយផ្ទេរប្រព័ន្ធពីស្ថានភាពលំនឹងមួយទៅមួយទៀត។ កើតឡើងដោយគ្មានការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង entropy ។

តម្លៃសូន្យនៃសីតុណ្ហភាព និង entropy នៅសូន្យដាច់ខាតត្រូវបានទទួលយកជាអនុសញ្ញាងាយស្រួលសម្រាប់ការលុបបំបាត់ភាពមិនច្បាស់លាស់ក្នុងការសាងសង់មាត្រដ្ឋានសម្រាប់បរិមាណទែរម៉ូឌីណាមិក។ តម្លៃសីតុណ្ហភាពសូន្យបម្រើជាចំណុចយោងសម្រាប់ការសាងសង់មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក។ ធាតុដែលបាត់នៅសីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាតត្រូវបានគេហៅថា entropy ដាច់ខាត. នៅក្នុងសៀវភៅណែនាំអំពីបរិមាណទែរម៉ូឌីណាមិក តម្លៃ entropy ដាច់ខាតនៅសីតុណ្ហភាព 298.15 K ជាញឹកញាប់ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ ដែលត្រូវនឹងការកើនឡើងនៃ entropy នៅពេលដែលសារធាតុត្រូវបានកំដៅពី 0 K ដល់ 298.15 K ។

Enthalpyគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិនៃរូបធាតុដែលបង្ហាញពីបរិមាណថាមពលដែលអាចបំប្លែងទៅជាកំដៅបាន។

Enthalpy- នេះ​គឺជា ទ្រព្យសម្បត្តិទែរម៉ូឌីណាមិកសារធាតុដែលចង្អុលបង្ហាញ កម្រិតថាមពលរក្សាទុកនៅក្នុងរបស់គាត់។ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុល. នេះមានន័យថា ទោះបីជារូបធាតុអាចមានថាមពលផ្អែកលើក៏ដោយ មិនមែនវត្ថុទាំងអស់អាចបំប្លែងទៅជាកំដៅបានទេ។ ផ្នែកនៃថាមពលខាងក្នុង តែងតែស្ថិតនៅក្នុងបញ្ហានិងរក្សារចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វា។ ផ្នែកមួយនៃសារធាតុមិនអាចចូលប្រើបាននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពរបស់វាខិតជិតសីតុណ្ហភាព បរិស្ថាន. អាស្រ័យហេតុនេះ enthalpyគឺជាបរិមាណថាមពលដែលមានសម្រាប់បំប្លែងទៅជាកំដៅនៅសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ឯកតា Enthalpy- ឯកតាកម្ដៅអង់គ្លេស ឬ joule សម្រាប់ថាមពល និង Btu/lbm ឬ J/kg សម្រាប់ថាមពលជាក់លាក់។

បរិមាណ Enthalpy

បរិមាណ enthalpies នៃរូបធាតុដោយផ្អែកលើសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ សីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺជាតម្លៃដែលជ្រើសរើសដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងវិស្វករ ជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការគណនា។ នេះគឺជាសីតុណ្ហភាពដែល enthalpy នៃសារធាតុគឺសូន្យ J. និយាយម្យ៉ាងទៀត សារធាតុនេះមិនមានថាមពលដែលអាចបំប្លែងទៅជាកំដៅបានទេ។ សីតុណ្ហភាពនេះនៅ សារធាតុផ្សេងៗខុសគ្នា។ ឧទាហរណ៍ សីតុណ្ហភាពទឹកនេះគឺជាចំណុចបី (0°C) អាសូតគឺ -150°C ហើយទូរទឹកកកដែលមានមូលដ្ឋានលើមេតាន និងអេតានគឺ -40°C។

ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុគឺលើសពីសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យរបស់វា ឬផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពទៅជាឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ enthalpy ត្រូវបានបង្ហាញជា លេខវិជ្ជមាន. ផ្ទុយទៅវិញ នៅសីតុណ្ហភាពក្រោម enthalpy ដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃសារធាតុមួយត្រូវបានបង្ហាញ លេខអវិជ្ជមាន. Enthalpy ត្រូវបានប្រើក្នុងការគណនាដើម្បីកំណត់ភាពខុសគ្នានៃកម្រិតថាមពលរវាងរដ្ឋពីរ។ នេះគឺចាំបាច់ដើម្បីរៀបចំឧបករណ៍និងកំណត់ សកម្មភាពមានប្រយោជន៍ដំណើរការ។

enthalpyជាញឹកញាប់ត្រូវបានកំណត់ថាជា ថាមពលសរុបនៃរូបធាតុព្រោះវាស្មើនឹងផលបូកនៃថាមពលខាងក្នុងរបស់វា (u) នៅក្នុង រដ្ឋដែលបានផ្តល់ឱ្យរួមជាមួយនឹងសមត្ថភាពរបស់គាត់ក្នុងការបំពេញការងារ (pv) ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការពិត enthalpy មិនបង្ហាញពីថាមពលសរុបនៃសារធាតុនៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យខាងលើទេ។ សូន្យដាច់ខាត(-២៧៣ អង្សាសេ) ។ ដូច្នេះជំនួសឱ្យការកំណត់ enthalpyជាកំដៅសរុបនៃសារធាតុមួយ កំណត់វាឱ្យកាន់តែច្បាស់ថាជាបរិមាណថាមពលសរុបនៃសារធាតុដែលអាចបំប្លែងទៅជាកំដៅបាន។
H=U+pV

តើអ្វីទៅជា enthalpy នៃការបង្កើតសារធាតុ? តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីប្រើបរិមាណនេះនៅក្នុង thermochemistry? ដើម្បីស្វែងរកចម្លើយចំពោះសំណួរទាំងនេះ សូមឲ្យយើងពិចារណាអំពីលក្ខខណ្ឌមូលដ្ឋានដែលទាក់ទងនឹងឥទ្ធិពលកម្ដៅនៃអន្តរកម្មគីមី។

ឥទ្ធិពលកម្ដៅនៃប្រតិកម្ម

នេះគឺជាតម្លៃដែលកំណត់លក្ខណៈបរិមាណនៃកំដៅដែលបានបញ្ចេញ ឬស្រូបយកក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មនៃសារធាតុ។

ប្រសិនបើដំណើរការត្រូវបានអនុវត្តក្រោមលក្ខខណ្ឌស្តង់ដារឥទ្ធិពលកម្ដៅត្រូវបានគេហៅថាឥទ្ធិពលស្តង់ដារនៃប្រតិកម្ម។ នេះគឺជា enthalpy ស្តង់ដារនៃការបង្កើតផលិតផលប្រតិកម្ម។

សមត្ថភាពកំដៅនៃដំណើរការ

វា។ បរិមាណរាងកាយដែលកំណត់សមាមាត្រនៃបរិមាណកំដៅតិចតួចទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ ឯកតាសមត្ថភាពកំដៅគឺ J / K ។

កំដៅជាក់លាក់គឺជាបរិមាណថាមពលកំដៅដែលត្រូវការដើម្បីបង្កើនសីតុណ្ហភាពមួយអង្សាសេសម្រាប់រាងកាយដែលមានទម្ងន់មួយគីឡូក្រាម។

ឥទ្ធិពលកម្ដៅ

ចំពោះប្រតិកម្មគីមីស្ទើរតែទាំងអស់ គេអាចគណនាបរិមាណថាមពលដែលត្រូវបានស្រូប ឬបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មនៃសមាសធាតុគីមី។

ការបំប្លែងកំដៅខាងក្រៅគឺជាការបំប្លែងបែបនេះ ដែលជាលទ្ធផលដែលបរិមាណកំដៅជាក់លាក់មួយត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងបរិយាកាស។ ឧទាហរណ៍, ឥទ្ធិពលវិជ្ជមានដំណើរការតភ្ជាប់ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈ។

enthalpy នៃប្រតិកម្មត្រូវបានគណនាដោយគិតគូរពីសមាសភាពនៃសារធាតុ ក៏ដូចជាមេគុណស្តេរ៉េអូគីមី។ អន្តរកម្មកំដៅជាប់ពាក់ព័ន្ធនឹងការស្រូបយកកំដៅមួយចំនួន ដើម្បីចាប់ផ្តើមប្រតិកម្មគីមី។

ស្តង់ដារ enthalpy គឺជាបរិមាណដែលប្រើក្នុងទែម៉ូគីមី។

លំហូរដោយឯកឯងនៃដំណើរការ

នៅក្នុងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក ដំណើរការមួយដំណើរការដោយឯកឯងនៅពេលដែលមានការថយចុះ ថាមពលឥតគិតថ្លៃប្រព័ន្ធអន្តរកម្ម។ ជាលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការសម្រេចបាននូវលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក តម្លៃអប្បបរមានៃសក្ដានុពលនៃទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានពិចារណា។

លុះត្រាតែរក្សាថេរវេលា លក្ខខណ្ឌខាងក្រៅយើងអាចនិយាយអំពីភាពមិនប្រែប្រួលនៃអន្តរកម្ម។

សាខាមួយនៃទែម៉ូឌីណាមិកសិក្សាយ៉ាងជាក់លាក់នូវស្ថានភាពលំនឹងដែល enthalpy គឺជាតម្លៃដែលត្រូវបានគណនាសម្រាប់ដំណើរការនីមួយៗ។

ដំណើរការគីមីអាចបញ្ច្រាស់បាននៅក្នុងករណីទាំងនោះ នៅពេលដែលវាដំណើរការក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងទិសដៅបញ្ច្រាសទៅវិញទៅមកចំនួនពីរ៖ បញ្ច្រាស និងឆ្ពោះទៅមុខ។ ប្រសិនបើដំណើរការបញ្ច្រាសត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិត នោះបន្ទាប់ពីចន្លោះពេលជាក់លាក់ណាមួយ ប្រព័ន្ធនឹងឈានដល់ស្ថានភាពលំនឹង។ វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការបញ្ឈប់នៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងការប្រមូលផ្តុំនៃសារធាតុទាំងអស់តាមពេលវេលា។ ស្ថានភាពបែបនេះមិនមានន័យថាជាការបញ្ឈប់ទាំងស្រុងនៃប្រតិកម្មរវាងសារធាតុដំបូងឡើយ ព្រោះលំនឹងគឺជាដំណើរការថាមវន្ត។

Enthalpy គឺជាបរិមាណរាងកាយដែលអាចត្រូវបានគណនាសម្រាប់ភាពខុសគ្នា សារធាតុគីមី. លក្ខណៈបរិមាណដំណើរការលំនឹងគឺជាថេរលំនឹង ដែលបង្ហាញតាមរយៈ សម្ពាធផ្នែកការប្រមូលផ្តុំលំនឹង, ប្រភាគ moleសារធាតុអន្តរកម្ម។

សម្រាប់នរណាម្នាក់ ដំណើរការបញ្ច្រាសថេរលំនឹងអាចត្រូវបានគណនា។ វាអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពក៏ដូចជាលក្ខណៈនៃសមាសធាតុអន្តរកម្ម។

ពិចារណាឧទាហរណ៍នៃការកើតឡើងនៃស្ថានភាពលំនឹងនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ អេ ពេលដំបូងមានតែពេលវេលានៅក្នុងប្រព័ន្ធ សម្ភារៈចាប់ផ្តើម A និង B. អត្រានៃប្រតិកម្មទៅមុខមាន តម្លៃអតិបរមាហើយដំណើរការបញ្ច្រាសមិនកើតឡើងទេ។ នៅពេលដែលការប្រមូលផ្តុំនៃសមាសធាតុដំបូងមានការថយចុះការកើនឡើងនៃអត្រានៃដំណើរការបញ្ច្រាសត្រូវបានអង្កេត។

ដោយពិចារណាថា enthalpy គឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលអាចត្រូវបានគណនាសម្រាប់ reactants ក៏ដូចជាសម្រាប់ផលិតផលនៃដំណើរការនេះ ការសន្និដ្ឋានជាក់លាក់អាចត្រូវបានទាញ។

បន្ទាប់ពីចន្លោះពេលជាក់លាក់មួយ អត្រានៃដំណើរការផ្ទាល់គឺស្មើនឹងអត្រានៃអន្តរកម្មបញ្ច្រាស។ ថេរលំនឹង គឺជាសមាមាត្រនៃអត្រាថេរនៃដំណើរការទៅមុខ និងបញ្ច្រាស។ អត្ថន័យរាងកាយតម្លៃនេះបង្ហាញពីចំនួនដងនៃអត្រានៃដំណើរការផ្ទាល់លើសពីតម្លៃនៃអន្តរកម្មបញ្ច្រាសនៅកំហាប់ និងសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ។

ឥទ្ធិពលនៃកត្តាខាងក្រៅលើ kinetics នៃដំណើរការ

ដោយសារ enthalpy គឺជាបរិមាណដែលប្រើសម្រាប់ការគណនាទែរម៉ូឌីណាមិក វាមានទំនាក់ទំនងរវាងវា និងលក្ខខណ្ឌនៃដំណើរការ។ ឧទាហរណ៍ អន្តរកម្មនៃទែម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយការផ្តោតអារម្មណ៍ សម្ពាធ សីតុណ្ហភាព។ នៅពេលដែលតម្លៃមួយក្នុងចំណោមតម្លៃទាំងនេះផ្លាស់ប្តូរ លំនឹងផ្លាស់ប្តូរ។

Enthalpy គឺ សក្តានុពលនៃទែរម៉ូឌីណាមិកដែលកំណត់លក្ខណៈនៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធនៅក្នុងលំនឹងនៅពេលជ្រើសរើស entropy សម្ពាធ និងចំនួនភាគល្អិតជាអថេរឯករាជ្យ។

Enthalpy កំណត់លក្ខណៈនៃកម្រិតថាមពលដែលត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វា។ ដូច្នេះប្រសិនបើសារធាតុមួយមានថាមពល វាមិននៅក្នុង ពេញត្រូវបានបំប្លែងទៅជាកំដៅ។ ផ្នែកមួយរបស់វាត្រូវបានរក្សាទុកដោយផ្ទាល់នៅក្នុងសារធាតុ វាចាំបាច់សម្រាប់ដំណើរការនៃសារធាតុនៅសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការផ្លាស់ប្តូរ Enthalpy គឺជារង្វាស់នៃកំដៅនៃប្រតិកម្មគីមីមួយ។ វាកំណត់លក្ខណៈបរិមាណថាមពលដែលចាំបាច់សម្រាប់ការផ្ទេរកំដៅនៅសម្ពាធថេរ។ តម្លៃនេះត្រូវបានប្រើក្នុងស្ថានភាពដែលសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពនឹងជាតម្លៃថេរក្នុងដំណើរការ។

Enthalpy ជារឿយៗត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃថាមពលសរុបនៃសារធាតុមួយ ព្រោះវាត្រូវបានកំណត់ថាជាផលបូកនៃថាមពលខាងក្នុង និងការងារដែលធ្វើដោយប្រព័ន្ធ។

តាមពិតតម្លៃនេះដើរតួជា សរុបថាមពលដែលកំណត់លក្ខណៈសូចនាករថាមពលនៃសារធាតុដែលត្រូវបានបំលែងទៅជាកំដៅ។

ពាក្យនេះត្រូវបានស្នើឡើងដោយ H. Kamerling-Onnes។ នៅពេលអនុវត្តការគណនាទែរម៉ូឌីណាមិកនៅក្នុង គីមីវិទ្យាអសរីរាង្គ, បរិមាណនៃសារធាតុត្រូវតែយកទៅក្នុងគណនី។ ការគណនាត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពដែលត្រូវគ្នាទៅនឹង 298 K សម្ពាធ 101 kPa ។

ច្បាប់របស់ Hess ដែលជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រចម្បងសម្រាប់ thermochemistry ទំនើបធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់លទ្ធភាព លំហូរដោយឯកឯង ដំណើរការគីមីគណនាឥទ្ធិពលកម្ដៅរបស់វា។