Thermochemistry: Sayensị Dị n'azụ Mmeghachi Omume Okpomọkụ na Kemịkalụ
Thermochemistry bụ ngalaba kemistri nke na-amụ mgbanwe ike, ọkachasị ike okpomọkụ, nke na-eso mmeghachi omume kemịkalụ na mgbanwe anụ ahụ. N'ụzọ bụ isi, thermochemistry na-enyocha otu esi ebufe ike n'ụdị okpomọkụ site na otu sistemụ gaa na nke ọzọ na otu mgbanwe ike ndị a si emetụta enthalpy, entropy, na nhazi kemịkalụ. Sayensị a dị mkpa maka ịghọta usoro ụlọ ọrụ dị iche iche, mmeghachi omume biochemical n'ahụ, na ihe ndị sitere n'okike nke gụnyere mgbanwe ike.
Ụkpụrụ Ndị Dị Mkpa nke Thermochemistry
1. Ike dị na Mmeghachi Omume Kemịkalụ
A na-atụkarị ike dị na thermochemistry n'ụdị okpomọkụ a na-ewepụta ma ọ bụ nke sistemụ na-amịkọrọ n'oge mmeghachi omume kemịkalụ. Enwere ike kewaa mmeghachi omume kemịkalụ n'ụdị abụọ dabere na mgbanwe ike ha: exothermic na endothermic. Mmeghachi omume exothermic na-ewepụta okpomọkụ n'ime gburugburu ebe obibi gbara ya gburugburu, dị ka ọkụ nke mmanụ ọkụ. N'aka nke ọzọ, mmeghachi omume endothermic na-amịkọrọ okpomọkụ site na gburugburu ebe obibi, dị ka photosynthesis na osisi.
2. Iwu Mbụ nke Thermodynamics
Iwu a, nke a makwaara dịka iwu nchekwa ike, na-ekwu na ike agaghị adị ma ọ bụ bibie. Kama nke ahụ, ike nwere ike ịgbanwe site n'otu ụdị gaa na nke ọzọ. N'omume, n'oge mmeghachi omume kemịkalụ ma ọ bụ usoro anụ ahụ, oke ike niile dị na sistemụ na gburugburu ya na-adịgide adịgide. Iwu a na-egosi na ọ bụrụ na sistemụ efunahụ ike n'ụdị okpomọkụ, gburugburu ga-enweta okpomọkụ furu efu, na nke ọzọ.
3. Enthalpy (H)
Enthalpy bụ ihe a na-eji atụ ike zuru oke n'ime sistemụ, gụnyere ike na nrụgide dị n'ime, olu, na okpomọkụ. Mgbanwe enthalpy (ΔH) na mmeghachi omume kemịkalụ na-egosi ma sistemụ ahụ na-ewepụta ma ọ bụ na-amịkọrọ okpomọkụ. Ọ bụrụ na uru ΔH adịghị mma, mmeghachi omume ahụ bụ exothermic, ọ bụrụkwa na uru ahụ dị mma, mmeghachi omume ahụ bụ endothermic. Ndị ọkachamara na kemịkalụ na-ejikarị enthalpy akọwapụta mmeghachi omume ndị nwere ike ime n'onwe ha n'ọnọdụ ụfọdụ.
Usoro Nnwale Thermochemical
Iji tụọ mgbanwe okpomọkụ na mmeghachi omume kemịkalụ, ndị ọkà mmụta sayensị na-eji ngwaọrụ a na-akpọ calorimeter. Calorimeter bụ ngwaọrụ e mere iji tụọ oke okpomọkụ ewepụtara ma ọ bụ mịkọrọ na usoro kemịkalụ ma ọ bụ anụ ahụ. E nwere ọtụtụ ụdị calorimeter, site na calorimeters dị mfe ruo calorimeters bomb dị mgbagwoju anya karị.
1. Kalorimita Dị Mfe
Kalorimeter dị mfe bụ ihe e ji eme ka mmiri dị n'ime ya nke nwere mmeghachi omume kemịkalụ. Ka mmeghachi omume ahụ na-eme, a na-ahapụ ma ọ bụ na-amịkọrọ okpomọkụ, na-akpata mgbanwe na okpomọkụ mmiri ahụ. Site n'ịtụ mgbanwe okpomọkụ a na ịmara ikike okpomọkụ nke mmiri ahụ, enwere ike ịgbakọ ọnụọgụ okpomọkụ dị na mmeghachi omume ahụ.
2. Kalorimita Bọm
Calorimeter bọmbụ bụ ụdị calorimeter mechiri emechi nke e mere iji nagide mmeghachi omume ndị na-emepụta nnukwu okpomọkụ, dị ka ọkụ nke mmanụ ọkụ. N'ime calorimeter bọmbụ, a na-etinye ihe atụ nke ihe ndị na-eme ka ihe dị n'ime ihe e ji ígwè mee nke a na-akpọ "bọmbụ" nke jupụtara na oxygen. A na-emikpu bọmbụ ahụ n'ime ihe e ji mmiri jupụta. Ka mmeghachi omume ahụ na-eme, okpomọkụ a na-ewepụta na-ekpo mmiri gbara ya gburugburu ọkụ, a na-atụkwa okpomọkụ mmiri ahụ. Site na data a, ndị ọkà mmụta sayensị nwere ike ịgbakọ okpomọkụ mmeghachi omume nke ọma.
Ngwa nke Thermochemistry na Ndụ Kwa Ụbọchị
Thermochemistry nwere ọrụ dị mkpa n'ọtụtụ akụkụ nke ndụ kwa ụbọchị na ụlọ ọrụ mmepụta ihe.
1. Ụlọ ọrụ mmanụ ọkụ
Ịghọta ike mmanụ ụgbọala na-ewepụta mgbe ọkụ gbara ya dị mkpa iji mee ka injin ọkụ na-arụ ọrụ nke ọma ma belata ikuku ọkụ. Dịka ọmụmaatụ, na injin ụgbọala ma ọ bụ ụlọ ọrụ ọkụ eletrik, enwere ike ime ka arụmọrụ mmanụ ụgbọala ka mma site n'ịmara kpọmkwem ike a na-ewepụta site na mmanụ ụgbọala kpọmkwem.
2. Usoro Ụlọ Ọrụ
N'ime ụlọ ọrụ kemịkalụ, a na-eji ọtụtụ mmeghachi omume emepụta ngwaahịa buru ibu. Mmeghachi omume ndị a na-achọkarị njikwa okpomọkụ na nrụgide dị na ya nke ọma. Dịka ọmụmaatụ, mmepụta ammonia site na usoro Haber-Bosch bụ mmeghachi omume mpụga nke chọrọ njikwa okpomọkụ nke ọma iji hụ na usoro arụmọrụ na nchekwa dị irè.
3. Nri na Ịkpo Ọkụ
N'isi nri, thermochemistry na-arụ ọrụ mgbe okpomọkụ gbanwere ihe ndị e ji eme nri. Dịka ọmụmaatụ, mgbanwe okpomọkụ na-emetụta mmụba shuga ma ọ bụ isi nri protein dị ka anụ. Mgbe a na-ekpo ọkụ nri, mgbanwe kemịkalụ na nhazi molekul ya na-emepụta ụtọ na udidi pụrụ iche.
4. Njikwa Ike
Otu ojiji nke thermochemistry bụ n'ịmepụta na ijikwa sistemụ ike okpomọkụ, dịka ihe na-ekpo ọkụ mmiri anyanwụ ma ọ bụ ihe na-eme ka ikuku na-akpọnwụ akpọnwụ. N'ime sistemụ ndị dị otú ahụ, ịghọta mgbanwe nke ike okpomọkụ na-enyere aka ịmepụta sistemụ dị irè karị ma na-eme ka ike dị mma.
Ihe ịma aka na ọdịnihu nke Thermochemistry
Dịka ngalaba sayensị ọ bụla ọzọ, thermochemistry na-eche ihe ịma aka ihu nke chọrọ nnyocha ọzọ iji ghọta ma chọta ngwọta dị irè maka nsogbu ndị dị ugbu a.
1. Ihe Dị Irè
Nnyocha na-aga n'ihu ịchọpụta ihe ndị dị irè karị n'ịmịpụta, ịchekwa, na iwepụ okpomọkụ. Ihe ndị dị otú ahụ nwere nnukwu ike n'iji ike mmeghari ohuru eme ihe, dịka nchekwa ike anyanwụ na teknụzụ draịva okpomọkụ.
2. Mbelata akara ụkwụ carbon
Otu n'ime ihe ịma aka kachasị ukwuu taa bụ ibelata mwepụta nke carbon dioxide na gas ndị ọzọ na-emepụta ihe ọkụkụ. Thermochemistry nwere ike ịrụ ọrụ n'ịmepụta usoro dị ọcha ma dị irè karị, ma n'imepụta ike na ime ka kemịkalụ dị ọcha.
3. Teknụzụ Ndị Na-adịghị Ewu Gburugburu Ebe Obibi
Mmepe nke teknụzụ ọhụrụ ndị na-adịghị emebi gburugburu ebe obibi ma na-adịgide adịgide, dịka ike bio na teknụzụ hydrogen, dabere nke ukwuu na nghọta miri emi nke ụkpụrụ thermochemical. Ọganihu dị na mpaghara a ga-enyere aka ịgbanwe gaa na akụ na ụba ike na-adịgide adịgide ma na-adịgide adịgide.
Mmechi
Thermochemistry bụ ngalaba dị mkpa nke kemistri nke nwere ọtụtụ ojiji na ndụ kwa ụbọchị na ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Site n'ịmụ mgbanwe na ike okpomọkụ na mmeghachi omume kemịkalụ na usoro anụ ahụ, thermochemistry na-enye anyị nghọta miri emi nke otu esi ebufe ma gbanwee ike, yana otu anyị ga-esi jiri ike ahụ mee ihe nke ọma ma na-adịgide adịgide. Site na nyocha na ihe ọhụrụ na-aga n'ihu, thermochemistry ga-anọgide na-arụ ọrụ dị mkpa n'idozi ihe ịma aka ike zuru ụwa ọnụ na ịmepụta ọdịnihu na-adịgide adịgide.