Entalpiya ilə istilik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, entalpiya sabit təzyiqdə kimyəvi reaksiya zamanı ötürülən istilik miqdarıdır, istilik isə bir enerji formasıdır.
Kimyada təhsil məqsədləri üçün biz kainatı iki yerə bölürük: sistem və ətraf. Sistem araşdırmamızın mövzusudur, qalanları isə ətrafdır. İstilik və entalpiya sistemin enerji axını və xüsusiyyətlərini təsvir edən iki termindir.
Entalpiya nədir?
Termodinamikada sistemin ümumi enerjisi daxili enerjidir. Daxili enerji sistemdəki molekulların ümumi kinetik və potensial enerjisini təyin edir. Sistemin daxili enerjisi ya sistem üzərində iş görməklə, ya da onu qızdırmaqla dəyişdirilə bilər. Bununla belə, daxili enerjinin dəyişməsi sistem öz həcmini dəyişə bildiyi zaman istilik kimi ötürülən enerjiyə bərabər deyil.
Entalpiya termodinamik xüsusiyyətdir və onu H ilə işarələyə bilərik. Bu termin üçün riyazi əlaqə aşağıdakı kimidir:
H=U + PV
Burada H entalpiya və U daxili enerji, P təzyiq və V sistemin həcmidir. Bu tənlik göstərir ki, sabit təzyiqdə istilik kimi verilən enerji entalpiyanın dəyişməsinə bərabərdir. pV termini sabit təzyiqə qarşı həcmi dəyişmək üçün sistemin tələb etdiyi enerjini ifadə edir. Buna görə də, entalpiya sabit təzyiqdə reaksiyanın istiliyidir.
Şəkil 01: Maddənin Faza Dəyişiklikləri üçün Entalpiya Dəyişiklikləri
Bundan başqa, verilmiş temperatur və təzyiqdə reaksiya üçün entalpiya dəyişməsi (∆H) məhsulların entalpiyasından reaksiyaya girən maddələrin entalpiyasını çıxmaqla əldə edilir. Bu dəyər mənfi olarsa, reaksiya ekzotermikdir. Qiymət müsbət olarsa, reaksiya endotermikdir. Hər hansı bir cüt reaktiv və məhsul arasında entalpiyanın dəyişməsi onlar arasındakı yoldan asılı deyildir. Üstəlik, entalpiyanın dəyişməsi reaktivlərin fazasından asılıdır. Məsələn, oksigen və hidrogen qazları su buxarı yaratmaq üçün reaksiya verdikdə entalpiyanın dəyişməsi -483,7 kJ-dir. Lakin eyni reaktivlər maye su hasil etmək üçün reaksiya verdikdə entalpiyanın dəyişməsi -571,5 kJ olur.
İstilik nədir?
Sistemin iş görmək qabiliyyəti həmin sistemin enerjisidir. Sistem üzərində iş görə bilərik və ya sistem iş görə bilər ki, bu da müvafiq olaraq sistemin enerjisinin artmasına və ya azalmasına səbəb olur. Sistemin enerjisi yalnız işin özü ilə deyil, başqa vasitələrlə də dəyişdirilə bilər. Sistemin enerjisi sistemlə onun ətrafı arasındakı temperatur fərqi nəticəsində dəyişdikdə, ötürülən enerjiyə istilik (q) deyirik; yəni enerji istilik kimi ötürülüb.
İstilik ötürülməsi yüksək temperaturdan aşağı temperatura doğru baş verir ki, bu da temperatur gradientinə uyğundur. Üstəlik, bu proses sistemlə ətraf arasındakı temperatur eyni səviyyəyə çatana qədər davam edir. İstilik ötürmə prosesinin iki növü var. Bunlar endotermik proseslər və ekzotermik proseslərdir. Endotermik proses enerjinin ətrafdan sistemə istilik kimi daxil olduğu bir prosesdir, ekzotermik bir proses isə istilik sistemdən ətrafa istilik kimi ötürüldüyü prosesdir.
Entalpiya ilə İstilik Arasındakı Fərq Nədir?
Çox vaxt biz entalpiya və istilik terminlərini bir-birinin əvəzində istifadə edirik, lakin enthplay və istilik arasında cüzi fərq var. Entalpiya ilə istilik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, entalpiya sabit təzyiqdə kimyəvi reaksiya zamanı ötürülən istilik miqdarını təsvir edir, istilik isə bir enerji formasıdır. Bundan əlavə, entalpiya dövlətin bir funksiyasıdır, istilik isə sistemin daxili xüsusiyyəti olmadığı üçün istilik deyil. Bundan əlavə, biz entalpiyanı birbaşa ölçə bilmərik, ona görə də onu tənliklər vasitəsilə hesablamalıyıq; lakin biz istiliyi birbaşa temperatur dəyişikliyi kimi ölçə bilərik.
Xülasə – Entalpiyaya qarşı İstilik
Biz tez-tez entalpiya və istilik terminlərini bir-birini əvəz edən mənada istifadə edirik, lakin entalpiyada kiçik fərq var və istilik entalpiyanın sabit təzyiqdə kimyəvi reaksiya zamanı ötürülən istilik miqdarını, istilik isə enerjinin bir formasıdır.
