Porque es una función de variables que no son todas llamadas Variables naturales. Las variables naturales son aquellas que podemos medir fácilmente a partir de mediciones directas, como volumen, presión y temperatura.
T: Temperatura
V: Volumen
P: Presión
S: Entropía
G: Energía Libre de Gibbs
H: entalpia
A continuación se muestra una derivación algo rigurosa que muestra cómo podemos medir la entalpía, incluso de manera indirecta. ¡Finalmente llegamos a una expresión que nos permite medir la entalpía a una temperatura constante!
La entalpía es una función de Entropía, Presión, Temperatura y Volumen, con la Temperatura, Presión y Volumen como sus variables naturales bajo esta relación de Maxwell:
No necesitamos usar esta ecuación aquí; el punto es que tampoco podemos medir directamente la Entropía (no tenemos un "medidor de flujo de calor"). Entonces, tenemos que encontrar una manera de medir la entalpía usando otras variables.
Dado que la entalpía se define comúnmente en el contexto de temperatura y presión, considere la ecuación común para la energía libre de Gibbs (una función de temperatura y presión) y su relación de Maxwell:
Desde aquí podemos escribir la derivada parcial con respecto a la presión a una temperatura constante usando la ecuación. 3:
Usando la ec. 4, podemos tomar el primer derivado parcial que vemos en la ecuación. 5 (para Gibbs).
Y otra cosa que podemos escribir, ya que G es una función de estado, son las derivadas cruzadas de la relación de Maxwell para determinar la mitad de entropía de la ecuación. 5:
Finalmente, podemos enchufar las ecs. 6 y 7 en la ec. 5:
Y simplificarlo aún más:
¡Aquí vamos! Tenemos una función que describe cómo medir la entalpía "directamente".
Lo que esto dice es que podemos comenzar midiendo el cambio en el volumen de un gas a medida que su temperatura cambia en un entorno de presión constante (como un vacío). Entonces, tenemos
Después, para ir más lejos, podrías multiplicar por
Y como ejemplo, podría aplicar la ley del gas ideal y obtener
Se puede decir que el gas ideal lo hace así.
¡lo que significa que la entalpía solo depende de la temperatura para obtener un gas ideal! Ordenado.
¿Cuál es un ejemplo de directamente proporcional? + Ejemplo
Ejemplo: x = phiy Directamente proporcional significa que el valor de una variable cambia de la misma manera que otra variable. Ejemplo: x = phiy Diríamos: "x es directamente proporcional a y por una constante phi". La proporcionalidad directa también se puede mostrar usando el símbolo de proporcionalidad: x prop y
¿Por qué la capacidad de calor específica de una sustancia puede cambiar a medida que la sustancia cambia de temperatura? (Por ejemplo, considera el agua?)
No cambia. Puede estar pensando en un cambio de fase, durante el cual la temperatura de la sustancia no cambia mientras se adsorbe o libera calor. La capacidad de calor es la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia en 1 ° C o 1 ° C. El calor específico es el calor necesario para cambiar 1 g de temperatura de las sustancias en 1 ° C o 1 ° C. La capacidad de calor depende de la cantidad de sustancia, pero la capacidad de calor específica es independiente de ella. http://www.differencebetween.com/difference-between-heat-capacity-and-vs-specific-heat/ Ninguno cambi
¿Por qué la entalpía es una propiedad extensa? + Ejemplo
Primero, una propiedad extensa es aquella que depende de la cantidad de material presente. Por ejemplo, la masa es una propiedad extensa porque si se duplica la cantidad de material, la masa se duplica. Una propiedad intensiva es aquella que no depende de la cantidad de material presente. Los ejemplos de propiedades intensivas son la temperatura T y la presión P. La entalpía es una medida del contenido de calor, por lo que cuanto mayor es la masa de cualquier sustancia, mayor es la cantidad de calor que puede mantener a cualquier temperatura y presión en particular. Técnicamente, la entalpía se def