화학자는 일반적으로 화학 적 및 물리적 과정의 열역학을 설명하기 위해 엔탈피(H)로알려진 특성을 사용합니다. 엔탈피는 시스템의 내부 에너지(E)와압력(P)및 부피(V)의수학적 생성물의 합으로 정의됩니다 .

엔탈피는 상태 함수입니다. 특정 물질에 대한 엔탈피 값은 직접 측정할 수 없습니다. 화학적 또는 물리적 공정에 대한 엔탈피 변경만 결정할 수 있습니다. 일정한 압력(많은 화학적 및 물리적 변화에 대한 일반적인 조건)에서 발생하는 프로세스의 경우 엔탈피 변경(ΔH)은다음과 입니다.

수학 제품 PΔV는 작업(w), 즉 확장 또는 압력 볼륨 작업을 나타냅니다. 그들의 정의에 의해, ΔV와 w의 산술 징후는 항상 반대될 것입니다 :

이 방정식과 일정한 압력(ΔE = q_p + w)에서내부 에너지의 정의를 엔탈피 변경 방정식 수율로 대체합니다.

여기서 q_p는 일정한 압력의 조건에서 반응의 열입니다.

따라서, 화학적 또는 물리적 과정이 확장 또는수축(P-V 작업)으로 인한 유일한 작업으로 일정한 압력으로 수행되는 경우, 공정에 대한 열흐름(q_p)및 엔탈피 변경(ΔH)은동일하다.

분젠 버너를 작동하면서 발생하는 열은 대기의 본질적으로 일정한 압력에서 발생하기 때문에 발생하는 메탄 연소 반응의 엔탈피 변화와 같습니다. 화학자는 일반적으로 정상적인 대기 조건하에서 q_p = ΔH를가진 일정한 외부 압력에서 실험을 수행하므로 화학 반응의 열 변화를 결정하는 데 가장 편리한 선택이 됩니다.

엔탈피 변화의 음수 값인 ΔH & 0은 외동적인 반응(주변 환경에 주어지는 열)을 나타냅니다. 양수 값인 ΔH > 0은, 외열성 반응(주변에서 흡수된 열)을 나타낸다. 화학 방정식의 방향이 반전되면 ΔH의 산술 표시가 변경됩니다(한 방향으로 풍등되는 공정은 반대 방향으로 퇴역됩니다).

개념적으로, ΔE(열 및 작동 의 척도) 및 ΔH(일정한 압력에서 열의 측정)는 모두 시스템에 대한 상태 함수의 변화를 나타냅니다. 부피가 변경되는 공정에서 ΔV는작고(얼음의 용융) 및 ΔE 및 ΔH가 동일합니다. 그러나, 부피 변화가 중요한 경우 (물의 증발), 작업으로 전송되는 에너지의 양은 중요할 것이다; 따라서 ΔE와 ΔH는 현저하게 다른 값을 갖습니다.

이 텍스트는 Openstax, 화학 2e, 섹션 5.3: Enthalpy에서 적용됩니다.