Skip to main content
Global

5.7: Muhtasari

  • Page ID
    188360
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    5.1 Misingi ya Nishati

    Nishati ni uwezo wa kusambaza joto au kufanya kazi (kutumia nguvu ya kusonga jambo). Nishati ya Kinetic (KE) ni nishati ya mwendo; uwezo wa nishati ni nishati kutokana na nafasi ya jamaa, muundo, au hali. Wakati nishati inabadilishwa kutoka kwa fomu moja hadi nyingine, nishati haijaundwa wala kuharibiwa (sheria ya uhifadhi wa nishati au sheria ya kwanza ya thermodynamics).

    Nishati ya joto ya suala ni kutokana na nguvu za kinetic za atomi zake au molekuli. Joto ni mali kubwa ya suala linaloonyesha moto au baridi ambayo huongezeka kama wastani wa nishati ya kinetic inavyoongezeka. Joto ni uhamisho wa nishati ya joto kati ya vitu kwa joto tofauti. Michakato ya kemikali na kimwili inaweza kunyonya joto (endothermic) au kutolewa joto (exothermic). Kitengo cha SI cha nishati, joto, na kazi ni joule (J).

    Uwezo maalum wa joto na joto ni hatua za nishati zinazohitajika kubadili joto la dutu au kitu. Kiasi cha joto kinachotumiwa au kilichotolewa na dutu hutegemea moja kwa moja aina ya dutu, umati wake, na mabadiliko ya joto yanayotokana.

    5.2 Kalorimetry

    Calorimetry hutumiwa kupima kiasi cha nishati ya joto iliyohamishwa katika mchakato wa kemikali au kimwili. Hii inahitaji kipimo cha makini cha mabadiliko ya joto yanayotokea wakati wa mchakato na raia wa mfumo na mazingira. Kiasi hiki cha kipimo kinatumika kisha kukokotoa kiasi cha joto zinazozalishwa au kinachotumiwa katika mchakato kwa kutumia mahusiano maalumu ya hisabati.

    Calorimeters ni iliyoundwa ili kupunguza kubadilishana nishati kati ya yaliyomo yao na mazingira ya nje. Wao mbalimbali kutoka calorimeters rahisi kikombe kahawa kutumiwa na wanafunzi utangulizi kemia kwa calorimeters kisasa bomu kutumika kuamua maudhui ya nishati ya chakula.

    5.3 Enthalpy

    Ikiwa mabadiliko ya kemikali yanafanywa kwa shinikizo la mara kwa mara na kazi pekee iliyofanywa inasababishwa na upanuzi au kupinga, q kwa mabadiliko huitwa mabadiliko ya enthalpy na ishara Δ H, auΔH°ΔH°kwa athari zinazotokea katika hali ya hali ya kawaida ya 298 K. thamani ya Δ H kwa mmenyuko katika mwelekeo mmoja ni sawa na ukubwa, lakini kinyume na ishara, kwa Δ H kwa majibu katika mwelekeo kinyume, na Δ H ni moja kwa moja sawia na wingi wa reactants na bidhaa. Enthalpy ya kawaida ya malezi,ΔHf°,ΔHf°,ni mabadiliko ya enthalpy yanayoambatana na malezi ya mole 1 ya dutu kutoka vipengele katika nchi zao imara katika bar 1 na 298.15 K. enthalpies malezi inapatikana kwa reactants na bidhaa za mmenyuko, mabadiliko ya enthalpy yanaweza kuhesabiwa kwa kutumia sheria ya Hess: Kama mchakato unaweza kuwa imeandikwa kama jumla ya michakato kadhaa ya hatua kwa hatua, mabadiliko ya enthalpy ya mchakato wa jumla yanafanana na jumla ya mabadiliko ya enthalpy ya hatua mbalimbali.