เอนทาลปีมาตรฐาน เอนทาลปีมาตรฐานในสมการเทอร์โมเคมี

มีหลายปัจจัยที่สามารถเปลี่ยนแปลงความแปรผันของเอนทาลปีของกระบวนการ เช่น อุณหภูมิ ความดัน สถานะทางกายภาพ หมายเลขโมล และความหลากหลายของสารประกอบ ตัวอย่างเช่น ด้านล่างนี้คือปฏิกิริยาการก่อรูปคาร์บอนไดออกไซด์สามปฏิกิริยาภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ในแต่ละปริมาณมีการใช้วัสดุสำหรับรีเอเจนต์ ด้วยเหตุนี้ ความแปรผันของเอนทาลปีของแต่ละปฏิกิริยาจึงให้ค่าต่างกัน:

ค_{(กราไฟท์)} + โอ_2(ก.) → CO_2(ก.) ∆H = -393 kJ (25°C, 1 atm)

½ C_{(กราไฟท์)} + ½_2(ก.) → ½ CO_2(ก.) ∆H = -196.5 kJ (25°C, 1 atm)

2C_{(กราไฟท์)} + 2 โอ_2(ก.) → 2 CO_2(ก.) ∆H = -786 kJ (25°C, 1 atm)

อย่างไรก็ตาม เมื่อวัดค่าการเปลี่ยนแปลงเอนทาลปีสำหรับสาร 1 โมลภายใต้สภาวะมาตรฐาน (เมื่อสาร อยู่ในรูปแบบ allotropic ที่เสถียรที่สุดที่อุณหภูมิ 25°C และอยู่ภายใต้ความดัน 1 atm) เรียกว่า เอนทาลปีมาตรฐาน

หากรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์ทั้งหมดอยู่ในสถานะมาตรฐาน การแปรผันของเอนทาลปีจะถูกระบุด้วยสัญลักษณ์ต่อไปนี้ ∆H⁰, จำได้ว่ารูปแบบเอนทาลปีได้รับจาก:∆H = H_{ผลิตภัณฑ์} - โฮ_{รีเอเจนต์}.

เอนทาลปีมาตรฐานมีความสำคัญเนื่องจากทำหน้าที่เป็นมาตรฐานอ้างอิง ตัวอย่างเช่น,เป็นที่ยอมรับว่าสำหรับสารธรรมดาทั้งหมดภายใต้สภาวะมาตรฐาน ค่าเอนทาลปีจะเท่ากับศูนย์

ตัวอย่างเช่น ก๊าซไฮโดรเจน (H₂) ที่ 25 °C ต่ำกว่า 1 atm ในสถานะก๊าซ H⁰= 0. หากเขาอยู่ในสภาพอื่น เอนทาลปีของเขาจะเป็น H⁰≠ 0.

เมื่อสารอย่างง่ายมีพันธุ์ allotropic ค่า H⁰= 0 จะถูกกำหนดให้เป็นพันธุ์ allotropic ที่พบบ่อยที่สุด ตัวอย่างเช่น ออกซิเจนมีรูปแบบ allotropic สองรูปแบบ นั่นคือ ก๊าซออกซิเจน (O₂) และโอโซน (O₃) ก๊าซออกซิเจนเป็นก๊าซที่พบมากที่สุด จึงมี H⁰= 0 และโอโซนมี H⁰≠ 0.

ดูตัวอย่างเพิ่มเติมสามตัวอย่าง:

• คาร์บอน:
  C_{กราไฟท์} มี H⁰= 0 และ C_เพชร ของขวัญ H⁰≠ 0.
• สารเรืองแสง:
  ฟอสฟอรัสขาวมีH⁰= 0 และฟอสฟอรัสแดงมี H⁰≠ 0.
• กำมะถัน:
  กำมะถันขนมเปียกปูนมีH⁰= 0 และ monoclinic sulfur มีH⁰≠ 0.

เมื่อรู้อย่างนี้แล้ว เป็นไปได้ที่จะกำหนดเอนทาลปีของสารที่ไม่ง่ายแต่เกิดจากสารธรรมดาๆ. ตัวอย่างเช่น พิจารณาปฏิกิริยาต่อไปนี้:

Yn_(ส) + โอ_2(ก.) → SnO_2(s) ∆H = -580 kJ (25°C, 1 atm)

เราสามารถคำนวณเอนทาลปีของ SnO_2(s) (ฮ_SnO2) ในปฏิกิริยานี้ ดังที่เรารู้ว่าเอนทาลปีของสารตั้งต้นทั้งสองมีค่าเท่ากับศูนย์ เนื่องจากเป็นสารธรรมดา:

∆H = H_{ผลิตภัณฑ์} - โฮ_{รีเอเจนต์}
∆H = H_SnO2 - (โฮ_Yn + โฮ_O2)
-580 กิโลจูล = H_SnO2 – 0
โฮ_SnO2= - 580 kJ

ค่านี้เป็นลบเพราะเอนทาลปีของมันน้อยกว่าเอนทาลปีของสารตั้งต้น และไม่ใช่เพราะปริมาณพลังงานของมันเป็นลบ เนื่องจากเป็นไปไม่ได้

โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-padrao.htm