La entalpía es útil para calentar el contenido en un sistema, pero la respuesta de "es la entalpía una función de estado" se da como,
Sí, porque algunas de las otras funciones estatales lo dan. No hay ninguna dependencia de la ruta seguida para las funciones de estado.
El entalpía de la sustancia se mide para verificar la transferencia de calor entre el espacio confinado y el entorno con papel constante. Es cantidad termodinámica.
En termodinámica, hay dos tipos de funciones. (1) Función de estado (2) Función de ruta.
La propiedad de la función de estado depende del estado particular. Generalmente, las funciones de estado se expresan como una diferencia entre el estado de inicio del proceso y el estado de finalización del proceso. Se evita la consideración del estado intermedio en el cálculo de la función de estado.
No hay relación de función estatal con el camino seguido del proceso. El valor de la función de estado no está relacionado con la ruta del proceso.
La entalpía es la propiedad que se puede entender bien mediante la siguiente expresión,
h = tu + PV
La ecuación anterior es famosa por definir la entalpía en termodinámica.
Aquí,
- h = Entalpía de la sustancia o sistema (Joule)
- u = Energía interna del sistema (Joule)
- p = Presión (N/m2)
- v = Volumen (m3)
La primera ley de la termodinámica proporciona información sobre el cálculo de la entalpía del sistema.
La multiplicación de la presión (p) y el volumen (v) es la forma de energía. Con la definición de función de estado, podemos decir que la presión, el volumen y la energía interna son funciones de estado. Si estas tres son funciones de estado, obtuvimos la respuesta: "¿Es la entalpía una función de estado?".
El valor de las funciones de ruta se monitorea a lo largo de la ruta del proceso. En cada lugar o etapa del camino, el valor de la función del camino está relacionado. ¿Conoces las dos funciones de trayectoria más populares en termodinámica?
trabajo y calor
El cálculo de la entalpía se formula mediante el uso de la temperatura inicial del proceso y la temperatura final del proceso. No hay entretenimiento de ningún valor intermedio durante este cálculo.
Ejemplos de función de estado
Las funciones de estado también se conocen como variables de estado en termodinámica.
- Entalpía (h)
- Entropía (S)
- Energía interna (u)
- Presión (P)
- Volumen (v)
- Temperatura (T)
- Energía gratis
- Densidad (ρ)
Lo anterior es la lista de propiedades que depende del estado. El valor se anota para la etapa inicial y la etapa final.
En el caso de la entalpía, la energía interna, la presión y el volumen se encuentran en la lista anterior. La entalpía se expresa como la suma de IE y el producto presión-volumen. La suma de las funciones de todos los estados indica que la entalpía cae en la lista de funciones de estado.
¿Por qué la energía interna, la presión y el volumen son funciones de estado?
Las dos funciones de estado más comunes son la presión y la temperatura.
El cambio es que estas propiedades son más importantes que el camino seguido para realizar un cambio.
Entendámoslo con un ejemplo práctico,
Supongamos que tenemos dos tazas llenas de té. La temperatura en ambas tazas es diferente, 30 °C y 40 °C, respectivamente. La temperatura atmosférica se considera de 20 °C en condiciones normales. La transferencia de calor tendrá lugar desde las tazas de té a la atmósfera. Los valores de las propiedades varían en la etapa inicial y final.
Ahora, ¿que pasara en energia interna, entalpia y entropia?
La densidad del té será diferente en comparación con el estado inicial. Si hablamos de entalpía, presión, energía interna y volumen, sus valores dependen del estado presente más que del pasado.
La entalpía h tiene una relación lineal con el producto de energía interna (u), presión (p) y volumen (v). Los valores de la entalpía dependen directamente de las tres propiedades anteriores.
Hay dos entalpías en la química, la entalpía de la formación y la entalpía de la reacción.
¿Qué es una función de estado?
Hay dos términos como estado y función de trayectoria en la termodinámica.
La función de estado es aquella cuyo valor se calcula en relación al estado inicial y al estado final. El valor intermedio no se supervisa.
El camino seguido por el proceso no importa para la función de estado. Hay muchas propiedades en termodinámica medidas en un estado como presión, temperatura, entalpía, etc.
El calor y el trabajo son dos términos famosos en termodinámica por ser funciones de trayectoria. El calor y el trabajo no se miden en un punto en particular, sino que se mide como el calor transferido a través del proceso o camino seguido. El trabajo se realiza a través del proceso o se sigue un camino.
Pongamos un ejemplo para entender este concepto,
Supongamos que tengo un vaso de agua. La temperatura inicial del agua es de 30 °C. Estamos suministrando algo de calor al vaso, por lo que la temperatura del agua sube y alcanza los 50 °C.
Según la función de estado, el cambio de temperatura es más importante. En lugar de por qué método o camino hemos aumentado la temperatura del agua.
Soy Deepak Kumar Jani, estoy realizando un doctorado en energía mecánica y renovable. Tengo cinco años de experiencia docente y dos años de investigación. Mis áreas temáticas de interés son la ingeniería térmica, la ingeniería automotriz, la medición mecánica, los dibujos técnicos, la mecánica de fluidos, etc. He presentado una patente sobre "Hybridación de energía verde para la producción de energía". He publicado 17 artículos de investigación y dos libros.
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Aparte de lo académico y la investigación, me gusta vagar por la naturaleza, capturar la naturaleza y crear conciencia sobre la naturaleza entre las personas.
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