Energia vs entalpia
Energia ja entalpia on kaks teemat, mida arutatakse termodünaamika all. Energia mõiste on intuitiivne mõiste ja see tähendab võimet tööd teha. Entalpia muutmise mõiste on seisundi ülekandmisel saadud või eraldatud energia. Mõlemad mõisted on väga olulised sellistes valdkondades nagu termodünaamika, keemia, statistiline füüsika, kvantmehaanika ja paljud teised. Mõlemad mõisted on paljude teiste aluseks olevad mõisted, seega on vaja nendest väga hästi aru saada, et silma paista igas valdkonnas, kus neid on palju. Selles artiklis käsitleme, mis on entalpia ja energia, nende määratlused, entalpia ja energia sarnasused, nende kahe rakendused ning lõpuks energia ja entalpia erinevus.
Energia
Energia on mitte-intuitiivne mõiste. Mõiste „energia” tuleneb kreekakeelsest sõnast „energeia”, mis tähendab tegevust või tegevust. Selles mõttes on energia tegevuse taga. Energia ei ole otseselt vaadeldav suurus. Kuid seda saab arvutada, mõõtes väliseid omadusi. Energiat võib leida mitmel kujul. Kineetiline energia, soojusenergia ja potentsiaalne energia on mõned nimed. Arvati, et energia on universumis konserveeritud vara kuni spetsiaalse relatiivsusteooria väljatöötamiseni. Relatiivsusteooria koos kvantmehaanikaga näitasid, et energia ja mass on omavahel asendatavad. Sellest tuleneb universumi energia-massisääst. Kui aga tuumasünteesi või tuuma lõhustumist pole, võib arvestada, et süsteemi energia on konserveeritud. Kineetiline energia on energia, mis põhjustab objekti liikumisi. Potentsiaalne energia tekib objekti paigutamise koha ja soojusenergia temperatuuri mõjul. Arvatakse, et selles universumis on teist tüüpi energiaid, mida pole veel avastatud. Seda tüüpi energia liigitatakse tumeda energia hulka ja arvatakse, et see moodustab suure osa universumi koguenergiast.
Entalpia
Entalpia on termodünaamika raames väga oluline mõiste. Süsteemil on erinevaid omadusi. Need omadused on temperatuur, rõhk, maht, mass, tihedus jne. Süsteemi olekut kirjeldatakse nende omaduste oleku või väärtusega. Entalpia muutus või laiemalt tuntud kui entalpia on süsteemi siseenergia muutus, kui süsteem siirdub ühest olekust teise. Entalpia erinevust mõõdetakse džaulides. Molaarse entalpia erinevust mõõdetakse džaulides mooli kohta. Mõlemat neist terminitest kasutatakse termodünaamikas laialdaselt. Kui süsteemi entalpia muutus on positiivne, on protsess endotermiline. Kui entalpia muutus on negatiivne, on protsess eksotermiline.
Mis vahe on energial ja entalpial?
• Energiat mõõdetakse ainult džaulides, entalpiat aga nii džaulides kui džaulides mooli kohta.
• Entalpia on ka energia vorm. Energia on aine olek, ent entalpia on alati energia muutus kahe seisundi vahel.
• Energia võib olla ainult positiivne, entalpia muutus võib olla nii positiivne kui ka negatiivne.
