5: Hóa nhiệt
- Page ID
- 217756
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)Các dạng năng lượng hữu ích cũng có sẵn từ một loạt các phản ứng hóa học khác ngoài quá trình đốt cháy. Ví dụ, năng lượng được tạo ra bởi pin trong điện thoại di động, xe hơi hoặc đèn pin là kết quả của các phản ứng hóa học. Chương này giới thiệu nhiều ý tưởng cơ bản cần thiết để khám phá mối quan hệ giữa thay đổi hóa học và năng lượng, tập trung vào năng lượng nhiệt.
- Giới thiệu
- Các dạng năng lượng hữu ích cũng có sẵn từ một loạt các phản ứng hóa học khác ngoài quá trình đốt cháy. Ví dụ, năng lượng được tạo ra bởi pin trong điện thoại di động, xe hơi hoặc đèn pin là kết quả của các phản ứng hóa học. Chương này giới thiệu nhiều ý tưởng cơ bản cần thiết để khám phá mối quan hệ giữa thay đổi hóa học và năng lượng, tập trung vào năng lượng nhiệt.
- 5.1: Kiến thức cơ bản về năng lượng
- Năng lượng là khả năng thực hiện công việc (tác dụng một lực để di chuyển vật chất). Nhiệt là năng lượng được truyền giữa các vật ở các nhiệt độ khác nhau; nó chảy từ nhiệt độ cao đến nhiệt độ thấp. Các quá trình hóa học và vật lý có thể hấp thụ nhiệt (thu nhiệt) hoặc giải phóng nhiệt (tỏa nhiệt). Đơn vị SI của năng lượng, nhiệt và công là joule (J). Nhiệt dung riêng và nhiệt dung là thước đo năng lượng cần thiết để thay đổi nhiệt độ của một chất hoặc vật thể.
- 5.2: Nhiệt lượng
- Nhiệt lượng được sử dụng để đo lượng năng lượng nhiệt được truyền trong một quá trình hóa học hoặc vật lý. Điều này đòi hỏi phải đo cẩn thận sự thay đổi nhiệt độ xảy ra trong quá trình và khối lượng của hệ thống và môi trường xung quanh. Các đại lượng đo này sau đó được sử dụng để tính lượng nhiệt sinh ra hoặc tiêu thụ trong quá trình sử dụng các quan hệ toán học đã biết. Nhiệt lượng kế được thiết kế để giảm thiểu sự trao đổi năng lượng giữa hệ thống và môi trường xung quanh.
- 5.3: Entanpi
- Nếu một sự thay đổi hóa học được thực hiện ở áp suất không đổi và công duy nhất được thực hiện là do giãn nở hoặc co lại, q đối với sự thay đổi được gọi là sự thay đổi entanpi với ký hiệu ΔH. Ví dụ về sự thay đổi entanpi bao gồm entanpi của quá trình đốt cháy, entanpi của phản ứng tổng hợp, entanpi hóa hơi và entanpi chuẩn của sự hình thành. Nếu entanpi của sự hình thành có sẵn cho các chất phản ứng và sản phẩm của phản ứng, thì sự thay đổi entanpi có thể được tính bằng cách sử dụng định luật Hess.
- Bài tập
- Đây là những bài tập về nhà để đi kèm với Textmap được tạo cho “Hóa học” bởi OpenStax.
Hình thu nhỏ: Ngọn lửa than củi. (CC-BY-SA 3.0; Oscar qua Wikipedia)