Poinaku re~eno,
vnatre{nata energija na sistemot e onoj del od negovata vkupna energija {to ne e kineti~ka
energija zaradi eventualnoto dvi`ewe na sistemot vo celost i ne e potencijalna energija
koja{to e vo vrska so polo`bata na sistemot kako celina.
Vnatre{nata energija na eden sistem se ozna~uva so
U. Od hemiska gledna to~ka, vnatre{nata
energija e pointeresna odo{to vkupnata energija na sistemot. Pri mereweto na energijata vo
hemijata, kako edinica obi~no se upotrebuva
xul ili iljada pati pogolemata edinica
kiloxul.
Oznaki za ovie edinici se J i kJ, soodvetno
*
.
Vo vnatre{nata energija udel vnesuvaat kineti~kata energija na sekoja od ~esti~kite od koi{to
se sostoi sistemot, kako i potencijalnata energija {to e rezultat na zaemnite dejstva me|u
~esti~kite.
Vo vrska so energijata e u{te edna veli~ina {to se vika
entalpija. Entalpijata na eden sistem e
veli~ina {to se ozna~uva so
H
i, kako i energijata, se meri vo xuli ili kiloxuli.
Entalpijata na eden sistem e zbir na vnatre{nata energija i proizvodot
na volumenot na toj
sistem i pritisokot {to vo nego vladee. So drugi zborovi,
H =
U +
P
V
Zna~i,
vo idnina glavno }e se zanimavame so vnatre{nata energija na sistemite, a osobeno so edna
veli~ina {to e vo vrska so vnatre{nata energija i se vika entalpija.
Energijata mo`e da se prima i da se oddava
Kako {to ve}e zboruvavme, ako sakame da
stopime edno cvrsto telo, potrebno e da go
zagreeme
(da mu ja povi{ime temperaturata). A, za da go storime toa,
treba na cvrstoto telo da mu
dovedeme toplina
†
. Toplina treba da
dovedeme i ako sakame da
isparime edna te~nost.
Dove-
duvaweto toplina vsu{nost pretstavuva
doveduvawe energija na izu~uvaniot sistem (cvrsto
telo, te~nost itn.). Se razbira, sistemite mo`e ne samo da
primaat energija od svojata okolina,
tuku i da
oddavaat energija na okolinata. Spored toa, mo`e da se zboruva za
razmena na
energija
me|u sistemot i okolinata.
Razmenata na energija mo`e da se vr{i na razli~ni na~ini. Taka, vo procesite na
piroliza,
energijata se doveduva vo vid na toplina, vo procesite na
fotoliza svetlinskoto zra~ewe e
nositel na energijata {to reakcioniot sistem ja prima. Energija mo`e da se prenesuva i kako
rezultat na oddavawe naelektrizirani ~esti~ki (na primer, elektroni) od sistemot ili na
nivno doveduvawe vo sistemot.
Za nas
zasega najinteresno }e bide primaweto ili oddavaweto na energija
vo vid na toplina. Za
takva razmena na energija zboruvavme pogore.
*
Kako i obi~no, oznakite se od
latinicata. Zatoa, ne smee da se pi{uva
kJ (na kirilica)!
†
Za ozna~uvawe na koli~estvoto toplina {to se razmenuva se koristi oznakata
q. Ako toplina mu se doveduva na
sistemot,
q > 0 (t.e. dovedenata
toplina se smeta za pozitivna), a ako toplina se odveduva od sistemot,
q < 0, t.e.
odvedenoto koli~estvo toplina se smeta za negativno.
98
Vnimavaj:
Toplina i
temperatura voop{to
ne e isto!!!
Procesite {to mo`e da te~at samo dokolku na sistemot odnadvor mu se doveduva energija vo vid
na toplina se vikaat
endotermni
*
.
Vo drugi procesi, pak, energija se osloboduva. Ako oslobodenata ener-
gija se oddava vo vid na toplina, velime deka procesot e
egzotermen
(poop{tiot termin bi bil
egzoenergetski). Taka, isparuvaweto na
vodata (sl. 4.11)
e endotermen proces, a kondenzacijata na vodnata para –
egzotermen
†
.
Ʉɨɝɚ vo voda ɫɟ rastvora koncentrirana sulfurna kiselina, se oslobodu-
va toplina, t.e. procesot e
egzotermen.
Nasproti toa, za da se rastvori amonium nitrat, potrebno e toplina da
se doveduva, t.e. toa e
endotermen proces
‡
.
Pri soedinuvaweto na vodorod i kislorod (vo prisustvo na katali-
zator), toplina se osloboduva, a za da se razlo`i vodnata para, potrebno
e da se dovede zna~itelno koli~estvo toplina (prviot proces e egzotermen, a vtoriot – endo-
termen).
Sl. 4.11. Za da se ispari
vodata vo ~a{ata, treba
da se dovede toplina
(procesot e endotermen)
Da povtorime:
procesite (hemiski reakcii ili drugi vidovi procesi) {to se pridru`eni so osloboduvawe na
toplina i nejzino predavawe na okolinata se vikaat egzotermni, a procesite koi{to mo`e da
te~at samo ako na sistemot mu se doveduva toplina se vikaat endotermni.
Toplinski efekti
Vo pogore opi{anite obidi, rabotevme samo
kvalitativno: pove}e nabqudu-
vavme odo{to merevme.
Ako toa
ni e potrebno, mo`e i to~no da se izmeri
kolku energija vo vid na
toplina e
oddadena pri prote~uvawe na eden proces (dokolku toj e
egzo-
termen), odnosno kolku energija vo vid na toplina treba da mu se
dovede na
sistemot (ako procesot e
endotermen). Dovedenoto, odnosno odvedenoto koli-
~estvo toplina e ednakvo na promenata na entalpijata na sistemot (ovaa
Sl. 4.12. Ednosta-
ven kalorimetar
*
Ako
energija se doveduva, no ne e jasno re~eno deka toa se vr{i vo vid na
toplina, mo`e da se upotrebi i terminot
endoenergetski.
Endotermnite procesi sekoga{ se
endoenergetski, no ne e sigurno deka sekoj
endoenergetski proces e
endotermen (energija mo`e da se doveduva i na drug na~in).
†
Mo`ebi si zabele`al deka zime temperaturata na vozduhot naj~esto se poka~uva dokolku po~ne da vrne sneg.
‡
Ako ne e mo`no dostatno koli~estvo energija da se
dovede od okolinata, za te~ewe na procesot se koristi del od
vnatre{nata energija i temperaturata na sistemot
opa|a.
99