Entalpi og Kjemiske Reaksjoner

Definisjon av Entalpi

• Entalpi (H): Summen av indre energi (U) og volumarbeidet som utføres for å lage plass til systemet.
• Formelen: [ H = U + pV ]
  • U: Indre energi
  • p: Trykk
  • V: Volum

Måling av Entalpiendringer

• Entalpi er vanskelig å måle direkte pga. mange faktorer.
• Entalpiendring (ΔH): Endring i indre energi pluss trykket ganger volumendringen.
  • Formelen: [ ΔH = ΔU + pΔV ]
  • Ved konstant trykk: [ ΔH = q ] (varmeoverføring)

Eksoterme og Endoterme Reaksjoner

• Eksoterm: Energi frigjøres, ΔH < 0.
• Endoterm: Energi tas opp, ΔH > 0.

Eksempler

• Forbrenning av etanol: Eksoterm reaksjon, ΔH negativ.
• Oppløsning av ammoniumnitrat i vann: Endoterm reaksjon, ΔH positiv.

Bindingsentalpi

• Energi som kreves for å bryte en binding.
• Bindingsentalpi avtar når atomstørrelse øker (større avstand mellom atomer).
• Unntak: Fluor, der frastøtning mellom små atomer gir lavere bindingsentalpi.

Reaksjonsentalpi

• Forskjellen i bindingsentalpi mellom reaktanter og produkter.
  • Formelen: [ ΔH_{reaksjon} = \text{bindingsentalpi for brudd} - \text{bindingsentalpi for dannelse} ]
  • Eksempel: Reaksjon mellom H2 og Cl2 til HCl er eksoterm, ΔH = -184 kJ/mol.

Energidiagrammer

• Viser energi (entalpi) mot tid eller reaksjonsforløp.
• Eksoterm: Produktene har lavere energi enn reaktantene.
• Endoterm: Produktene har høyere energi enn reaktantene.