1. Khái niệm enthalpy là gì?
Enthalpy (ký hiệu là H) là một đại lượng nhiệt động lực học dùng để đo nội năng tổng cộng của hệ, bao gồm:
-
Nội năng (U) – năng lượng do chuyển động và tương tác của các phân tử,
-
Áp suất × thể tích (P × V) – phần năng lượng liên quan đến việc chiếm thể tích trong một môi trường có áp suất.
Vậy nên:
H=U+P⋅VH = U + P \cdot V
2. Vậy biến thiên enthalpy (ΔH) là gì?
Khi có phản ứng hoá học hay quá trình vật lý xảy ra (ví dụ: phản ứng toả nhiệt, thu nhiệt, nóng chảy, bay hơi...), hệ sẽ thay đổi năng lượng. Sự thay đổi đó gọi là:
ΔH=Hsản phẩm−Hchaˆˊt phản ứng\Delta H = H_{\text{sản phẩm}} - H_{\text{chất phản ứng}}
Và ta gọi đó là sự biến thiên năng lượng enthalpy.
3. Tại sao dùng từ “biến thiên”?
-
“Biến thiên” nghĩa là sự thay đổi theo một chiều nào đó.
-
Trong hoá học, enthalpy không tuyệt đối có ý nghĩa, mà chỉ sự thay đổi enthalpy mới quan trọng. Tức là không quan tâm hệ đang có bao nhiêu enthalpy, chỉ quan tâm trước và sau phản ứng nó tăng hay giảm bao nhiêu.
Vì vậy, ta dùng từ “sự biến thiên năng lượng enthalpy” để nhấn mạnh rằng:
Ta đang nói đến sự thay đổi của năng lượng enthalpy trong một quá trình chứ không phải là giá trị tuyệt đối của nó.
4. Một số ví dụ để dễ hình dung:
Quá trình | ΔH | Ghi chú |
---|---|---|
Phản ứng toả nhiệt | ΔH < 0 | Nhiệt lượng được giải phóng ra ngoài |
Phản ứng thu nhiệt | ΔH > 0 | Hệ hấp thụ nhiệt từ môi trường |
Nếu bạn đang học chương trình phổ thông, thường sẽ thấy ΔH gắn liền với phương trình phản ứng và dấu hiệu toả/thu nhiệt.