Enthalpy
Enthalpy Change Accompanying a Change in State
Når en væske fordamper, skal væsken optage varme fra omgivelserne for at erstatte den energi, som de fordampende molekyler har taget, for at temperaturen kan forblive konstant. Denne varme, der kræves for at fordampe væsken, kaldes fordampningsenthalpi (eller fordampningsvarme). For eksempel er fordampningen af et mol vand enthalpien givet som:
ΔH = 44,0 kJ ved 298 K
Når et fast stof smelter, kaldes den nødvendige energi på samme måde for fusionsenthalpi (eller fusionsvarme). For eksempel er entalpi for et mol is givet som:
ΔH = 6,01 kJ ved 273,15 K
\
Enthalpien kan også udtrykkes som en molær enthalpi, \(\Delta{H}_m\), ved at dividere entalpi eller ændring i entalpi med antallet af mol. Enthalpien er en tilstandsfunktion. Dette indebærer, at når et system skifter fra en tilstand til en anden, er ændringen i enthalpi uafhængig af vejen mellem to tilstande i et system.
Hvis der ikke er noget ikke-udvidelsesarbejde på systemet, og trykket stadig er konstant, vil ændringen i enthalpi være lig med den varme, der forbruges eller frigives af systemet (q).
\
Denne relation kan være med til at bestemme, om en reaktion er endoterm eller eksoterm. Ved konstant tryk er der tale om en endotermisk reaktion, når der optages varme. Det betyder, at systemet optager varme fra omgivelserne, så \(q\) er større end nul. Derfor vil \(\Delta{H}\) i henhold til den anden ligning også være større end nul. På den anden side er der tale om en exotermisk reaktion ved konstant tryk, når der frigives varme. Dette indebærer, at systemet afgiver varme til omgivelserne, og derfor er \(q\) mindre end nul. Endvidere vil \(\Delta{H}\) være mindre end nul.