دبیر شیمی دبیرستان های گناباد

گرمادرحجم ثابت و گرما در فشار ثابت

 با توجه به اينكه انرژي دروني مجموعه‌اي از كار و گرما است:  E = q + W  و با توجه به اينكه W = -P d V درنتيجه:  E = q - P d V

با توجه به رابطه‌ي فوق، هر گونه تغيير در انرژي دروني برابر است تغييرات گرمايي با علاوه‌ي كاري كه از هر نوع انجام مي‌شود. كارها ممكن است متنوع باشد، مثلاْْ كار حاصل از عبور يك جريان الكتريكي و غيره. اما در مطالعات ترموديناميكي از نوع ساده، تنها كاري را در نظر مي‌گيرند كه حاصل از تغيير در حجم باشد. به همين دليل هنگامي كه حجم ثابت نگه داشته مي‌شود به معناي آن است كه انجام كاري از نوع فوق كه مد نظر ما است، صورت نگرفته است. بنابراين تغييرات انرژي دروني، تنها برابر است با گرمايي كه رد و بدل مي‌شود. يعني تغييرات انرژي دروني در حجم ثابت، تنها برابر است با گرماي ردوبدل شده:

E)  V = qV

حال در فشار ثابت تغييرات انرژي دروني برابر با گرمايي كه در فشار ثابت ردوبدل مي‌شود، به علاوه‌ي كار از نوع تغيير حجمي كه در فشار ثابت انجام مي‌گيرد، است:

E) P = qP - ( P d V )P

مي‌توان تساوي را به صورت زير جابجا كرد كه همان مقدار گرما در فشار ثابت است:

qP = ( d E) P + ( P d V )P

چون طرف دوم تساوي بالا در ترموديناميك كاربرد فراواني دارد، همه‌ي ترم طرف دوم را با نام انتالپي مي‌شناسند. در واقع انتالپي، تغيير انرژي يك سيستم در فشار ثابت است و اصلاْْ ثابت بودن فشار لازمه‌ي كلمه‌ي انتالپي و نهفته در آن است، درنتيجه:

qP = d H در روايط فوق، منظور ا ز d  دلتا يا همان تغييرات است