Enthalpy
Enthalpy Change Accompanying a Change in State
Quando um líquido vaporiza o líquido deve absorver o calor do seu ambiente para substituir a energia tomada pelas moléculas vaporizadoras para que a temperatura se mantenha constante. Este calor necessário para vaporizar o líquido é chamado de entalpia de vaporização (ou calor de vaporização). Por exemplo, a vaporização de uma mole de água a entalpia é dada como:
ΔH = 44.0 kJ a 298 K
Quando um sólido se funde, a energia necessária é chamada de entalpia de fusão (ou calor de fusão). Por exemplo, uma toupeira de gelo a entalpia é dada como:
ΔH = 6,01 kJ a 273,15 K
Enthalpia também pode ser expressa como uma entalpia molar, \(\Delta{H}_m}), dividindo a entalpia ou mudança na entalpia pelo número de toupeiras. A entalpia é uma função de estado. Isto implica que quando um sistema muda de um estado para outro, a mudança na entalpia é independente do caminho entre dois estados de um sistema.
Se não houver trabalho de não-expansão no sistema e a pressão ainda for constante, então a mudança na entalpia será igual ao calor consumido ou liberado pelo sistema (q).
Esta relação pode ajudar a determinar se uma reação é endotérmica ou exotérmica. A uma pressão constante, uma reação endotérmica é quando o calor é absorvido. Isto significa que o sistema consome calor do ambiente, portanto é maior que zero. Portanto, de acordo com a segunda equação, o Delta também será maior do que zero. Por outro lado, uma reação exotérmica a pressão constante é quando o calor é liberado. Isto implica que o sistema liberta calor para o ambiente, portanto, é menor que zero. Além disso, o Delta será inferior a zero.