Efnafræði fjallar um efni, og vegna þess að Delta S er notað í efnafræði fjallar hún um sama efni. Þetta útskýrir hvers vegna Delta talar um breytingar, viðbrögð og ferli. Það eru aðrar gerðir af Delta, eins og Delta Q og Delta T.

Hins vegar mun þessi grein fjalla sérstaklega um Delta H og Delta S. Táknið Delta lítur nokkuð út eins og þríhyrningur: ∆ . Þetta tákn táknar „breyting “ eða “munur“.

Þau hafa einnig önnur nöfn, eins og Delta H sem enthalpy og Delta S sem óreiðu. Þau tengjast hver öðrum vegna þess að þau eru notuð til að lýsa afbrigðum .

Við skulum kafa lengra í að skilja þessi hugtök.

Er Delta H það sama og Delta S?

Delta H og Delta S eru ólíkir hlutir með öllu. Hins vegar hef ég komist að því að fólk ruglar þessum tveimur hugtökum oft saman. Auðvelt er að blanda saman merkingum þeirra og nota þær í öðru samhengi þar sem þær hljóma svipaðar.

Hér er ábending sem mun hjálpa þér að muna betur hugtökin tvö! Vinsamlegast kíkið á þeirra stafsetningu . Eins og þú hefur tekið eftir hefur Delta H „H“ og hefur enthalpy.

Sjálfkrafa gerir þetta Delta S eða óreiðu. Auðveldari leið til að gleyma þessu er að tengja og muna „H“ sem er til staðar í Delta H og entalpíu.

Þar sem enthalpy inniheldur H , verður auðveldara að tengja það við Delta H.Svona er hægt að muna hugtökin og gera mun auðveldara á milli þeirra.

Hvað er Delta H í efnafræði?

Til að skilja Delta S betur skulum við líta á Delta H fyrst . Það er notað til að lýsa því hvort kerfi gleypir í sig eða gefur frá sér hita. Öfugt við óreiðu mælir entalpy heildarorkuna innan tiltekins kerfis .

Þess vegna, ef breytingin á enthalpíu eða Delta H er jákvæð, gefur það til kynna aukningu á heildarmagni afli innan kerfisins. Á hinn bóginn, ef Delta H eða enthalpy er neikvæð, tengist þetta minnkun á heildarorku sem geymd er innan kerfis.

Formúla fyrir Delta H

Formúlan fyrir enthalpy eða Delta H er ∆H = m x s x ∆T . Til að ákvarða breytingu á entalpíu; þú verður að gera útreikninga.

Þú verður að reikna út heildarmassa hvarfefnanna (m) , sérstakan hita vörunnar (s) og Delta T , sem er hitabreytingin frá hvarfinu.

Með því einfaldlega að tengja gildin í formúlunni getum við margfaldað og leyst breytinguna á entalpíu. Með öðrum orðum, þú getur fundið Delta H í efnafræði með því að draga summan af entalpíu hvarfefnanna frá heildarentalpíu afurðanna.

Hvað þýðir það ef Delta H er jákvætt ( +) eða Neikvætt (-)?

Eins og getið er hér að ofan er neikvætt Delta H tengt lækkun á nettóorku, og jákvætt Delta H gefur til kynna aukningu á heildarafli .

Delta H er neikvætt bendir til þess að efnahvarfið gefi frá sér hita frá hvarfefnum í vörur, sem er talið hagstætt. Jafnframt þýðir neikvætt Delta H að varminn streymir frá kerfi til umhverfisins.

Þegar Delta H er neikvætt er litið á það sem útverma viðbrögð . Þetta er vegna þess að enthalpía afurðanna er lægri en hvarfefnanna í kerfi.

Entalpíur í hvarfi eru minni en núll og því taldar útverma. Aftur á móti gefur Jákvæð Delta H til kynna hita sem streymir frá umhverfi þess inn í kerfi. Þetta er innhitahvarf þar sem varmi eða orka fæst.

Dæmi um jákvætt eða neikvætt Delta H:

Dæmi til að skilja betur jákvæð eða neikvæð Delta H skilyrði er: Þegar vatn breytist úr fljótandi í fast, er Delta H talið skaðlegt þar sem vatnið gefur frá sér hita út í umhverfið.

Hins vegar, þegar vatn breytist úr vökva í gas, er Delta H talið jákvætt þar sem það tekur við eða gleypir hita frá umhverfi sínu. Þar að auki er 36 kJ af orku veitt í gegnum rafmagnshita sem er sökkt í vatni. Í þessu tilviki eykst enthalpía vatnsins um 36 kJ og ∆H verður jöfn +36 kJ.

Þetta dæmi staðfestir þá hugmynd að Delta H sé jákvætt þegarorka er fengin úr umhverfinu í formi hita .

Hvað er Delta S?

Eins og fram hefur komið er Delta S hugtak sem táknar heildarbreytinguna á óreiðu. Það er mæling sem notuð er til að ákvarða hversu tilviljunarkennd eða röskun er í tilteknu kerfi.

Hvað táknar Delta S í efnafræði?

Delta S táknar breytingu á óreiðu frá hvarfefnum yfir í afurðir. Hún er mæld á þann hátt að óreiðu kerfisins eykst eftir að gildi Delta S verður jákvætt. Jákvæð breyting á óreiðu tengist aukningu á röskuninni.

Þess vegna eiga sér stað allar sjálfsprottnar breytingar vegna aukningar á óreiðu alheimsins. Hins vegar, ef óreiðukerfi kerfis stendur frammi fyrir lækkun eftir atburð, þá væri gildi Delta S neikvætt.

Formúla fyrir Delta S

formúlan fyrir Delta S er breytingin á óreiðu sem er jöfn hitaflutningnum (Delta Q) deilt með hitastig (T). Reglan um „afurð að frádregnum hvarfefnum“ er almennt notuð til að reikna Delta S fyrir efnahvörf.

Til frekari tilvísunar eða upplýsinga gætirðu skoðað Entropy breytingar í efnahvörfum til að skilja betur formúluna og hvernig hún er notuð.

Hafðu formúluna í huga þínum til að vísa í framtíðina.

Hvað þýðir jákvætt eða neikvætt Delta S?

Eins og fyrr segir er jákvætt Delta Sí tengslum við hagstætt ferli. Það er að segja; viðbrögðin halda áfram án þess að þörf sé á orkuinntaki.

Aftur á móti er neikvætt Delta S tengt óhagstæðu eða ósjálfráðu ferli. Þetta bendir til þess að orkuinntak sé nauðsynlegt til að aðferð haldi áfram eða hvarf.

Þessi orkuinntak mun hjálpa hvarfinu að halda áfram þar sem neikvætt Delta S getur ekki lokið ferli eða svarað frekar sjálfstætt, ólíkt tilfellinu með jákvæðu Delta S.

Spá um hvort Delta S sé jákvætt ( +) eða Neikvætt (-)?

Lítum á að spá fyrir um óreiðu eðlis- og efnahvarfa! Til að ákvarða hvort eðlisfræðileg eða efnahvörf muni auka eða minnka óreiðu, verður þú að fylgjast vel með og skoða alla fasa núverandi tegundar meðan á svörun stendur.

Ef ΔS er jákvætt er röskun alheimsins að aukast. Breytingin sem táknar jákvætt ΔS er venjulega tengd við hækkun frá hvarfefnum yfir í vörur.

Dæmi um slíkt tilvik er: Ef það eru fast efni á hlið hvarfefnanna og vökvar á hlið afurðanna, mun merki Delta S vera jákvætt. Að auki, ef það eru fast efni á hlið hvarfefnanna og vatnsjónir á hlið afurðanna, mun þetta einnig tengjast aukinni óreiðu.

Aftur á móti er neikvætt Delta S tengt við viðsnúningi íhvarffasa, og þessi breyting er nú frá vökva í fast efni og jónum í fast efni. Þetta leiðir til minnkunar á óreiðu og þar af leiðandi neikvæðrar Delta S.

Kíktu á þetta myndband um óreiðu til að skilja þetta hugtak í efnafræði og eðlisfræði!

Lærðu af hraðnámskeiði Jeff Phillips um óreiðu.

Hvert er sambandið á milli Delta S og Delta H?

Í varmafræðilegu kerfi er enthalpy (Delta H) orkulíkur ástandsfallseiginleiki sem er jöfn nettóorku í kerfi. Á sama tíma, óreiðu (Delta S) er stig meðfæddrar röskun kerfis við sérstakar aðstæður.

Hollenskur vísindamaður kynnti hugtakið enthalpy sem „heildarhitainnihald.“ Hann heitir Heike Kamerlingh Onnes. Í samræmi við þetta hefur enthalpy ekki aðeins heildarhitainnihaldið. Það ákvarðar einnig hversu miklum hita er bætt við eða fjarlægt úr kerfi.

Aftur á móti tengist hugtakið óreiðumyndun við þá hugmynd að varmi streymi alltaf sjálfkrafa frá heitum til köldum svæðum, sem er þekkt sem breyting á óreiðu. Að þessu sinni var það kynnt af vísindamanninum Rudolf Clausius.

Að mæla hluti er ekki alltaf sljór.

Einn mikilvægur munur á þessu tvennu er að þú getur aðeins mælt breytinguna á enthalpíu eftir efnahvörf. Hræsni Delta H er mæld af sjálfu sér. Þú getur aðeins mælt muninn á orku eðabreyting á hita.

Hins vegar, Delta S eða óreiðu mælir hreyfinguna frekar en heildarbreytinguna. Í sumum tilfellum er enthalpy marktækari en óreiðumyndun eftir margföldun þess síðarnefnda með hitastigi T. Í stuttu máli, H> S. Umframmagnið er þekkt sem frjáls orka Gibbs.

Hver er munurinn á Delta H og Delta S?

Þú gætir hafa lært muninn á þessu tvennu núna. En ef þér finnst það samt erfitt, þá er hér tafla með yfirlituðum mun á milli entalpíu og óreiðu:

Ábendingar sem gætu hjálpað þér að muna.

Lokahugsanir

Þó að það sé mikill munur á hugtökunum tveimur, þá eru nokkur líkindi. Þetta felur í sér að bæði entalpa og óreiðu eru ástandsföll og víðtæka eiginleikar.

Til að draga saman, Delta H er tákn fyrir enthalpy, sem mælir hversu mikla orku meðalögn hefur í kerfinu. Aftur á móti táknar Delta S óreiðu og mælikvarða á röskun, ringulreið og hreyfingu agna innan kerfis.

Bæði hugtökin eru nauðsynleg í samhengi við að skilja hvernig efnaferlar eða viðbrögð eiga sér stað. Þó að þeir geti verið mismunandi, er það í gegnum bæði sem hægt er að mæla mikilvæga efnaferla.

Aðrar greinar sem þarf að lesa

Smelltu hér til að fá samantekt þessarar greinar í formi vefsögu.