Hoofdmenu openen

Wijzigingen

Geen verandering in de grootte, 1 jaar geleden
k
<math> met AWB
Voor processen bij constante (omgevings)druk wordt gebruikgemaakt van de [[enthalpie]] om de staat van een systeem aan te geven. Enthalpie is gedefinieerd als de verandering van de inwendige [[energie]] (U) plus de energie die in druk-volumearbeid vervat zit:
 
:<math>H = U + pV \!</math>
 
Bij constante druk is de enthalpieverandering gelijk aan de hoeveelheid warmte die is toegevoerd (of onttrokken) aan het systeem:
 
:<math>\Delta H = q_p \!</math>.
 
Het toevoegen of onttrekken van warmte aan een systeem gaat gepaard met een verandering in temperatuur (bijvoorbeeld bij een [[explosie]]). De [[warmtecapaciteit]] ''C'' van het systeem wordt gedefinieerd als de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van het systeem één [[Kelvin (eenheid)|kelvin]] te doen stijgen, of in [[differentiaal]]vorm:
 
== Standaardenthalpie ==
Voor een willekeurig proces is vaak de zogenaamde standaardenthalpie te vinden in de literatuur, gedefinieerd als de enthalpieverandering van dat proces bij een druk van 1 bar en een [[temperatuur]] van 25&nbsp;°C (298,15 K) per [[mol (eenheid)|mol]] [[reactieproduct]]. Zo zijn enthalpieën te vinden voor bijvoorbeeld [[verdamping]], [[sublimatie]], [[oplossing (scheikunde)|oplossing]], [[ionisatie]], [[hydratatie]] en vorming van een stof.
 
== Standaard vormingsenthalpie ==
De standaard [[vormingsenthalpie]] van een stof is de enthalpieverandering voor de reactie waarbij 1 &nbsp;mol van die stof wordt gevormd uit de stabiele en enkelvoudige stoffen in de standaardtoestand. Deze reactie kan hypothetisch zijn. Zo is de vormingsenthalpie van [[diamant]] te vinden bij 298 K en 1 bar, terwijl deze reactie onder deze omstandigheid nooit zal plaatsvinden (zie [[tweede wet van de thermodynamica]]).
 
De standaardtoestand van een element is de meest stabiele toestand van die stof bij een bepaalde temperatuur (doorgaans 25&nbsp;°C) en een druk van 1 bar. Zo is de standaardtoestand van [[koolstof]] bij 25&nbsp;°C [[grafiet]]. De standaard vormingsenthalpie van elementen in hun standaardtoestand is per definitie gelijk aan 0 kJ/mol.
 
Een voorbeeld is de vorming van [[ethanol]] uit grafiet, [[Diwaterstof|waterstofgas]] en [[Dizuurstof|zuurstofgas]] (een zuiver hypothetische en theoretische reactie):
:<chem>{2C} + {3H2} + {\tfrac12 O2} -> C2H5OH</chem>
 
Reactievergelijkingen in de chemische thermodynamica worden doorgaans zodanig geschreven dat er 1 &nbsp;mol reactieproduct gevormd wordt. Niet zelden impliceert dit het gebruik van niet-gehele [[Coëfficiënt (scheikunde)|voorgetallen]].
 
== Standaard reactie-enthalpie ==
Ofwel:
 
: <math>\Delta H_{\mathrm{reactie}} = -393{,}5 + 2 \cdot (-241{,}8) - (-74{,}81) = -802{,}29\ \mathrm{{kJ/mol}}</math>
 
== Zie ook ==