গঠনের এনথ্যালপি কী? (অনুশীলন সহ) - শারীরিক - 2025

গঠন এনথ্যাল্পি এনথ্যাল্পি পরিবর্তন একটি যৌগ বা মানক অবস্থার অধীনে পদার্থ এক আঁচিল গঠনে ভুক্তভোগী হয়। স্ট্যান্ডার্ড প্রেসার শর্ত দ্বারা বোঝা যায় যখন কোনও একটি বায়ুমণ্ডলের বায়ুমণ্ডলীয় চাপে এবং তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি সেলসিয়াস বা 298.15 কেলভিনের বাহিত হয় যখন গঠন প্রতিক্রিয়া হয়।

গঠনের প্রতিক্রিয়াতে প্রতিক্রিয়াশীল উপাদানের স্বাভাবিক অবস্থা বোঝায় চাপ এবং তাপমাত্রার মানক অবস্থার অধীনে substances পদার্থগুলির একত্রিতকরণের সবচেয়ে সাধারণ অবস্থা (কঠিন, তরল বা বায়বীয়)।

একটি যৌগ গঠনের প্রতিক্রিয়াতে, তাপ পরিবেশের সাথে বিনিময় হয়। সূত্র: পিক্সাবে

সাধারণ অবস্থা স্ট্যান্ডার্ড প্রতিক্রিয়া শর্তে এই প্রতিক্রিয়াশীল উপাদানগুলির মধ্যে সবচেয়ে স্থিতিশীল অ্যালোট্রপিক ফর্মকেও বোঝায়।

এনথ্যালপি এইচ একটি থার্মোডাইনামিক ফাংশন যা অভ্যন্তরীণ শক্তি ইউ প্লাস চাপ পি এবং পণ্য পদার্থের তিল গঠনের রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নেয় এমন পদার্থগুলির ভলিউম ভি হিসাবে সংজ্ঞায়িত হয়:

এইচ = ইউ + পি ∙ ভি

এন্টালপির শক্তির মাত্রা রয়েছে এবং আন্তর্জাতিক পরিমাপের পদ্ধতিতে এটি জোলেসে পরিমাপ করা হয়।

স্ট্যান্ডার্ড enthalpy

এনথালপির প্রতীকটি হ'ল, তবে গঠনের এনথ্যাল্পির নির্দিষ্ট ক্ষেত্রে এটি ΔH0f দ্বারা বোঝানো হয় যে এটি স্ট্যান্ডার্ডিয়্যামিক কার্য দ্বারা অভিজ্ঞ অবস্থার পরিবর্তে নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে একটি নির্দিষ্ট যৌগের তিল গঠনের প্রতিক্রিয়াতে পরিবর্তিত হওয়া বোঝায়।

স্বরলিপিটিতে, সুপারস্প্রিপ্ট 0 স্ট্যান্ডার্ড শর্তগুলি নির্দেশ করে এবং সাবস্ক্রিপ্ট এফ সংশ্লেষের রাজ্যে চুল্লিগুলি থেকে শুরু করে পদার্থের এক তিল গঠন এবং স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে চুল্লিগুলির সবচেয়ে স্থিতিশীল এলোট্রপিক ফর্ম নির্দেশ করে।

গঠনের তাপ

প্রথম আইনটি প্রমাণ করে যে একটি তাপবিদ্যুৎ প্রক্রিয়াতে তাপের বিনিময় প্রক্রিয়াতে জড়িত পদার্থগুলির অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তনের পাশাপাশি প্রক্রিয়াতে এই পদার্থগুলির দ্বারা সম্পাদিত কাজের সমান:

প্রশ্ন = ΔU + ডাব্লু

বর্তমান ক্ষেত্রে, প্রতিক্রিয়াটি ধ্রুবক চাপে সঞ্চালিত হয়, বিশেষত একটি বায়ুমণ্ডলের চাপে, সুতরাং কাজটি চাপ এবং ভলিউমের পরিবর্তনের পণ্য হবে।

তারপরে একটি নির্দিষ্ট যৌগ গঠনের উত্তাপ যা আমরা Q0f দ্বারা চিহ্নিত করব তা নিম্নলিখিত উপায়ে অভ্যন্তরীণ শক্তি এবং ভলিউমের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত:

Q0f = ΔU + P ΔV

কিন্তু স্ট্যান্ডার্ড এনথ্যাল্পির সংজ্ঞাটি মনে করে আমাদের তা রয়েছে:

Q0f = ΔH0f

গঠন এবং তাপের মধ্যে পার্থক্য

এই অভিব্যক্তিটির অর্থ এই নয় যে গঠনের তাপ এবং গঠনের এনথালপি একই। সঠিক ব্যাখ্যাটি হ'ল গঠন প্রতিক্রিয়া চলাকালীন উত্তাপের উত্তাপের ফলে স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে চুল্লিগুলির সাথে সম্পর্কিত পদার্থের এনট্রপিতে পরিবর্তন ঘটে।

অন্যদিকে, যেহেতু এনথালপি একটি বিস্তৃত থার্মোডাইনামিক ফাংশন, তাই গঠনের তাপ সর্বদা গঠিত যৌগের একটি তিলকে বোঝায়।

যদি গঠন প্রতিক্রিয়া বহিরাগত হয়, তবে গঠনের এনথালপিটি নেতিবাচক।

বিপরীতভাবে, যদি গঠন প্রতিক্রিয়া এন্ডোথেরমিক হয়, তবে গঠনের এনথালপিটি ইতিবাচক।

থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণ

কোনও থার্মোকেমিক্যাল গঠনের সমীকরণে, কেবলমাত্র বিক্রিয়াকারী এবং পণ্যগুলিই নির্দেশিত করতে হবে না। প্রথম স্থানে রাসায়নিক সমীকরণটি এমনভাবে ভারসাম্যপূর্ণ হওয়া দরকার যে গঠিত যৌগের পরিমাণ সর্বদা 1 তিল হয়।

অন্যদিকে, চুল্লিগুলি এবং পণ্যগুলির একত্রিতার পরিস্থিতি অবশ্যই রাসায়নিক সমীকরণে নির্দেশিত হতে হবে। যদি প্রয়োজন হয় তবে একই পরিমাণের এলোট্রপিক ফর্মটিও অবশ্যই নির্দেশিত হতে হবে, কারণ গঠনের তাপ এই সমস্ত কারণের উপর নির্ভর করে।

থার্মোকেমিক্যাল গঠনের সমীকরণে, গঠনের এনথালপিটিও অবশ্যই নির্দেশিত হতে হবে।

আসুন ভাল পোজযুক্ত থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণের কয়েকটি উদাহরণ দেখুন:

এইচ 2 (ছ) + ½ ও 2 (ছ) → এইচ 2 ও (ছ); ΔH0f = -241.9 কেজে / মোল

এইচ 2 (ছ) + ½ ও 2 (ছ) → এইচ 2 ও (এল); ΔH0f = -285.8 কেজে / মোল

এইচ 2 (ছ) + ½ ও 2 (ছ) → এইচ 2 ও (গুলি); ΔH0f = -292.6 কেজে / মোল

গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনা

- সমস্ত পণ্য 1 তিল গঠনের উপর ভিত্তি করে সুষম হয়।

- রিএজেন্টস এবং পণ্য একত্রিতকরণের অবস্থা নির্দেশিত হয়।

- গঠনের এনথ্যালপি নির্দেশিত হয়।

নোট করুন যে গঠনের এনটহ্যালপি পণ্য একত্রিত করার অবস্থার উপর নির্ভর করে। তিনটি প্রতিক্রিয়ার মধ্যে, মানক অবস্থার অধীনে সবচেয়ে স্থিতিশীল দ্বিতীয়টি।

যেহেতু কোনও রাসায়নিক বিক্রিয়ায় এবং বিশেষত একটি গঠনের প্রতিক্রিয়ায় যা গুরুত্বপূর্ণ তা হ'ল এন্ট্রপি পরিবর্তন এবং না এন্ট্রপি নিজেই, তাই একমত হয় যে তাদের আণবিক আকারের বিশুদ্ধ উপাদানগুলি এবং স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে প্রাকৃতিক সংশ্লেতের রাষ্ট্র গঠনের এনট্রপি রয়েছে খালি.

এখানে কিছু উদাহরন:

ও 2 (ছ); ΔH0f = 0 কেজে / মোল

ক্ল 2 (ছ); ΔH0f = 0 কেজে / মোল

না (গুলি); ΔH0f = 0 কেজে / মোল

সি (গ্রাফাইট); ΔH0f = 0 কেজে / মোল

সমাধান ব্যায়াম

-অনুশীলনী 1

ইথেন গঠনের জন্য (সি 2 এইচ 4) প্রতিটি তিলের জন্য 52 কেজে তাপের তাপমাত্রা অবদান করা প্রয়োজন এবং এর চুল্লিগুলি হাইড্রোজেন এবং গ্রাফাইট রয়েছে বলে এথেন গঠনের জন্য থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণটি লিখুন।

সমাধান

প্রথমে আমরা রাসায়নিক সমীকরণ উত্থাপন করি এবং এথেনের একটি তিলের ভিত্তিতে এটি ভারসাম্য করি।

তারপরে আমরা বিবেচনা করি যে গঠনের প্রতিক্রিয়া সংঘটিত হওয়ার জন্য তাপ সরবরাহ করা প্রয়োজন যা এটি সূচিত করে যে এটি একটি এন্ডোথার্মিক প্রতিক্রিয়া এবং সুতরাং গঠন এনট্রপি ইতিবাচক।

2 সি (কঠিন গ্রাফাইট) + 2 এইচ 2 (গ্যাস) → সি 2 এইচ 4 (গ্যাস); ΔH0f = +52 কেজে / মোল

অনুশীলন 2

মানক অবস্থার অধীনে, হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন একটি 5-লিটারের পাত্রে মিশ্রিত হয়। অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন হাইড্রোজেন পারক্সাইড গঠনের জন্য কোনও বিক্রিয়া ছাড়াই সম্পূর্ণ বিক্রিয়া করে। প্রতিক্রিয়া হিসাবে 38.35 কেজে তাপ পরিবেশে ছেড়ে দেওয়া হয়েছিল।

রাসায়নিক এবং থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণটি বর্ণনা করুন। হাইড্রোজেন পারক্সাইড গঠনের এনট্রপি গণনা করুন।

সমাধান

হাইড্রোজেন পারক্সাইড গঠনের প্রতিক্রিয়াটি হ'ল:

এইচ 2 (গ্যাস) + ও 2 (গ্যাস) → এইচ 2 ও 2 (তরল)

নোট করুন যে সমীকরণটি পণ্যের একটি তিলের ভিত্তিতে ইতিমধ্যে ভারসাম্যযুক্ত। অর্থাৎ হাইড্রোজেন পারক্সাইডের একটি তিল উত্পাদন করতে এটি হাইড্রোজেনের একটি তিল এবং অক্সিজেনের একটি তিল নেয়।

তবে সমস্যার বিবৃতি আমাদের জানায় যে হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন একটি 5-লিটারের ধারককে স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে মিশ্রিত করা হয়, তাই আমরা জানি যে প্রতিটি গ্যাসের 5 লিটার দখল করে।

থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণ পাওয়ার জন্য স্ট্যান্ডার্ড শর্তাদি ব্যবহার করে

অন্যদিকে, স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার দ্বারা 1 এটিএম = 1,013 x 10⁵ Pa এবং 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড = 298.15 কে তাপমাত্রা pressure

মানক অবস্থার অধীনে আদর্শ গ্যাসের 1 তিল 24.47 এল দখল করবে, যেমন নিম্নলিখিত গণনা থেকে যাচাই করা যেতে পারে:

ভি = (1 মোল * 8.3145 জে / (মোল * কে) * 298.15 কে) / 1.03 এক্স 10⁵ পা = 0.02447 এম³ = 24.47 এল

যেহেতু 5 এল পাওয়া যায়, তারপরে প্রতিটি গ্যাসের মলের সংখ্যা দেওয়া থাকে:

5 লিটার / 24.47 লিটার / তিল = 0.204 প্রতিটি গ্যাসের মোল।

ভারসাম্যযুক্ত রাসায়নিক সমীকরণ অনুযায়ী, হাইড্রোজেন পারক্সাইডের 0.204 মোল গঠিত হবে, যা পরিবেশে 38.35 কেজে তাপ ছেড়ে দেয়। এটি হল, 38.35 কেজে / 0.204 মোল = 188 কেজে / তিলের জন্য পেরক্সাইডের একটি তিল গঠনের প্রয়োজন।

এছাড়াও, যেহেতু প্রতিক্রিয়া চলাকালীন তাপ পরিবেশে ছেড়ে যায়, তারপরে গঠনের এনথালপিটি নেতিবাচক। অবশেষে নিম্নলিখিত থার্মোকেমিক্যাল সমীকরণের ফলস্বরূপ:

এইচ 2 (গ্যাস) + ও 2 (গ্যাস) → এইচ 2 ও 2 (তরল); ΔH0f = -188 কেজে / মোল

তথ্যসূত্র

1. চেস্টনটস ই। রাসায়নিক বিক্রিয়ায় এনথালপি। উদ্ধার করা হয়েছে: lidiaconlaquimica.wordpress.com থেকে
2. তাপ-সংক্রান্ত রসায়নবিদ্যা। প্রতিক্রিয়া enthalpy। পুনরুদ্ধার থেকে: recursostic.educacion.es
3. তাপ-সংক্রান্ত রসায়নবিদ্যা। স্ট্যান্ডার্ড বিক্রিয়া সংশ্লেষ সংজ্ঞা। উদ্ধারকৃত: quimitube.com
4. তাপ-সংক্রান্ত রসায়নবিদ্যা। গঠন এবং উদাহরণগুলির সংশ্লেষ সংজ্ঞা উদ্ধারকৃত: quimitube.com
5. উইকিপিডিয়া। প্রতিক্রিয়া স্ট্যান্ডার্ড enthalpy। পুনরুদ্ধার: উইকিপিডিয়া ডটকম থেকে
6. উইকিপিডিয়া। গঠন বিরক্তি। পুনরুদ্ধার: উইকিপিডিয়া ডটকম থেকে