Ποια είναι η χημική εξίσωση ισορροπίας για τον πρώτο νόμο της θερμοδυναμικής;

Ο πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής δεν αντιπροσωπεύεται από μια χημική εξίσωση. Είναι ένας θεμελιώδης νόμος της φυσικής που περιγράφει τη διατήρηση της ενέργειας. Δείτε πώς εκφράζεται μαθηματικά:

ΔU =Q - W

Οπου:

* ΔU είναι η αλλαγή στην εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος

* q είναι η θερμότητα που προστίθεται στο σύστημα

* w είναι το έργο που επιτελεί το σύστημα

Εδώ σημαίνει:

* Η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, να μεταφερθεί ή να μετατραπεί μόνο. ​​

* Η αλλαγή στην εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος (Δu) είναι ίση με τη θερμότητα που προστίθεται στο σύστημα (q) μείον το έργο που πραγματοποιεί το σύστημα (W).

Σκεφτείτε το έτσι:

* q είναι σαν την προσθήκη ενέργειας σε ένα σύστημα (π.χ. νερό θέρμανσης).

* w είναι σαν ενέργεια που αφήνει ένα σύστημα (π.χ. ένα έμβολο που επεκτείνεται και κάνει δουλειά).

* ΔU είναι η καθαρή αλλαγή στην ενέργεια μέσα στο σύστημα.

Παραδείγματα:

* Εάν προσθέσετε θερμότητα σε ένα σύστημα (Q είναι θετικό) και το σύστημα λειτουργεί (W είναι θετικό), η εσωτερική ενέργεια (ΔU) θα αυξηθεί.

* Εάν αφαιρέσετε τη θερμότητα από ένα σύστημα (Q είναι αρνητικό) και το σύστημα έχει γίνει εργασία σε αυτό (W είναι αρνητικό), η εσωτερική ενέργεια (ΔU) θα μειωθεί.

Ο πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής ισχύει για όλες τις φυσικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένων των χημικών αντιδράσεων. Ωστόσο, δεν είναι η ίδια η χημική εξίσωση.