ال المحتوى الحراري (H) يتوافق مع محتوى الطاقة لمادة ما. ولكن حتى الآن من الممكن فقط تحديد قيمة اختلاف المحتوى الحراري (∆H) من العمليات الكيميائية. يتم ذلك عن طريق تقليل المحتوى الحراري النهائي (للمنتجات) بواسطة المحتوى الحراري الأولي (للمواد المتفاعلة).
∆H = H.نهائي - حمبدئي أو ∆H = H.منتجات - حالكواشف
من المعتاد ربط نوع المحتوى الحراري بالظاهرة الكيميائية التي تدخل في العملية. على سبيل المثال ، عندما يحترق السماد ، نحسب تباين المحتوى الحراري للاحتراق (∆حالإحتراق).
عندما يتم قياس المحتوى الحراري لمول واحد من المادة في ظل الظروف القياسية (1 ضغط جوي و 25 درجة مئوية) ، فإننا نقول إن لدينا المحتوى الحراري القياسي، يرمز لها ب ∆حا. اذا لدينا:
تتضمن تفاعلات الاحتراق دائمًا أ وقود، وهي مواد قابلة للاشتعال يمكن أن تكون في أي من الحالات الفيزيائية الثلاثة ، وتتضمن أيضًا أ مؤكسد، وهو غاز الأكسجين.
يمكن أن يحدث الاحتراق بشكل كامل أو غير كامل. يتم تحديد نطاق المحتوى الحراري القياسي لعمليات الاحتراق الكامل فقط. عندما يكون الوقود مادة مكونة فقط من الكربون و / أو الهيدروجين و / أو الأكسجين ، فإن الاحتراق الكامل لن ينتج عنه إلا ثاني أكسيد الكربون والماء ، كما هو موضح في الأمثلة أدناه:
- الاحتراق الكامل للميثان ، CH4 (ز)
CH4 (ز) + ½ ملف2 → 1 كو2 (ز) + 2 ح2ا(ℓ) ∆H0الإحتراق = -890.4 كيلوجول / مول
- احتراق كامل للإيثانول ، سي2ح6ا(1)
1 ج2ح6ا(ℓ)+ 3O2 → 2 كو2 (ز) + 3 ح2ا(ℓ) ∆H0الإحتراق = -1366.1 كيلوجول / مول
- احتراق كامل للبيوتان ، سي4ح10 (ز)
2 ج4ح10 (ز)+ 13 س2 → 8 كو2 (ز) + 10 ساعات2ا(ℓ) ∆H0الإحتراق = -2878.6 كيلوجول / مول
لاحظ أنه في جميع الحالات قيم∆H0الإحتراق سلبية (∆H0الإحتراق = < 0), وذلك لأن تفاعلات الاحتراق تطلق طاقة (طاردة للحرارة) ، وبالتالي فإن المحتوى الحراري النهائي سيكون أقل من القيمة الأولية.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-combustao.htm