Energia vs. entalpia
Energia ja entalpia ovat kaksi termodynamiikan aihetta. Energian käsite on intuitiivinen käsite, ja se tarkoittaa kykyä tehdä työtä. Entalpian muutoksen käsite on tilansiirron aikana saatu tai lähetetty energia. Molemmat käsitteet ovat erittäin tärkeitä sellaisilla aloilla kuin termodynamiikka, kemia, tilastofysiikka, kvanttimekaniikka ja monet muut. Molemmat näistä käsitteistä ovat monien muiden taustalla olevia käsitteitä, joten vaaditaan erittäin hyvä ymmärrys niistä, jotta voimme menestyä millä tahansa alalla, jolla on paljon käyttöä. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä entalpia ja energia ovat, niiden määritelmät, entalpian ja energian samankaltaisuudet, näiden kahden sovellukset ja lopuksi energian ja entalpian ero.
Energia
Energia on ei-intuitiivinen käsite. Termi "energia" on johdettu kreikkalaisesta sanasta "energeia", joka tarkoittaa toimintaa tai toimintaa. Tässä mielessä energia on toiminnan taustalla oleva mekanismi. Energia ei ole suoraan havaittavissa oleva määrä. Mutta se voidaan laskea mittaamalla ulkoiset ominaisuudet. Energiaa voi löytää monessa muodossa. Kineettinen energia, lämpöenergia ja potentiaalinen energia ovat muutamia. Energian uskottiin olevan maailmankaikkeuden konservoitunut ominaisuus, kunnes erityinen suhteellisuusteoria kehitettiin. Suhteellisuusteoria ja kvanttimekaniikka osoittivat, että energia ja massa ovat keskenään vaihdettavissa. Tämä synnyttää maailmankaikkeuden energiamassan säästön. Kuitenkin, kun ydinfuusio tai ydinfissio ei ole läsnä, voidaan katsoa, että järjestelmän energia on säilynyt. Kineettinen energia on energia, joka aiheuttaa kohteen liikkeet. Potentiaalienergia syntyy kohteen sijoituspaikan ja lämpöenergian vuoksi lämpötila. Uskotaan, että tässä universumissa on muun tyyppisiä energioita, joita ei ole vielä löydetty. Tämän tyyppinen energia luokitellaan pimeäksi energiaksi ja sen uskotaan olevan suuri osa maailmankaikkeuden kokonaisenergiasta.
Entalpia
Entalpia on erittäin tärkeä käsite, josta keskustellaan termodynamiikassa. Järjestelmällä on useita ominaisuuksia. Nämä ominaisuudet ovat lämpötila, paine, tilavuus, massa, tiheys jne. Järjestelmän tila kuvataan näiden ominaisuuksien tilalla tai arvolla. Entalpian muutos tai tunnetaan yleisemmin entalpiana on järjestelmän sisäisen energian muutos, kun järjestelmä siirtyy yhdestä tilasta toiseen. Entalpian ero mitataan jouleina. Molaarinen entalpian ero mitataan jouleina moolia kohden. Molempia termejä käytetään laajalti termodynamiikassa. Jos järjestelmän entalpian muutos on positiivinen, prosessi on endoterminen. Jos entalpian muutos on negatiivinen, prosessi on eksoterminen.
Mitä eroa on energialla ja entalpialla?
• Energia mitataan vain jouleina, mutta entalpia mitataan sekä jouleina että jouleina moolia kohden.
• Entalpia on myös eräänlainen energia. Energia on asian tila, mutta entalpia on aina energianmuutos kahden tilan välillä.
• Energia voi olla vain positiivista, mutta entalpian muutos voi olla sekä positiivista että negatiivista.
