Curso de termodinâmica/Entalpia

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No intuito de estudar o mais simplesmente possível as variações de energia de um sistema , mantemos um maximo de parâmetros constantes. Por exemplo, executa-se medições com volume ou com temperatura constantes. Como todos os sistemas em contato com a atmosfera são evidentemente mantidos a pressão constante, os estudos isóbaros são de interesso prático importante.


Transformações executadas a volume constante :

\delta w\;=\;-PdV\;=\;0


dE\;=\;\delta q


\Delta E\;=\;Q_V

o que liga um parâmetro mensurável, \;Q_V, a mudança de energia do sistema E. Ao contrário de Q, QV é uma função de estado.


Transformações executadas a pressão constante :

\delta w\;=\;-PdV



w\;=\;\int_{V{inicial}}^{V{final}}-PV\;=\;-P\int dV\;=\;-P\Delta V\;=\;-P(V_{final}-V_{final})



dE\;=\;\delta q\;+\;\delta w



\Delta E\;=\;(E_{final}-E_{inicial})\;=\;Q_p-P\Delta V




Q_p\;=\;\Delta E\;+\;P\Delta V\;=\;\Delta (E+PV)

Define-se uma nova função , H , chamada entalpia por:


H\;=\;E\;+\;PV


H é uma função de estado, visto que é uma combinação linear de funções de estado. A sua diferencial total é então exata. Então para qualquer transformação a pressão constante :

\Delta H\;=\;Q_p



onde\;Q_p é um parâmetro mensurável.\;Q_p é uma função de estado .

Uma transformação qualquer acompanhada de uma mudança de pressão provoca geralmente uma mudança da entalpia do sistema mas, neste caso, H não é igual à energia trocada entre o sistema e seu meio ambiente .

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