6.3
בתהליך כימי, ההפרש בין אנרגיות פנימיות של המגיבים והתוצרים, מיוצג על ידי ΔU ומשמש כדי להגדיר האם המערכת הרוויחה או הפסידה אנרגיה במהלך ההתגובה. אם ΔU גדול מאפס, סך האנרגיה הפנימית הייתה גבוהה מהאנרגיה הפנימית ההתחלתית והמערכת הרוויחה אנרגיה תוך כדי התגובה. אם ΔU קטנה מאפס, האנרגיה הפנימית הסופית נמוכה מסך האנרגיה הפנימית ההתחלתית, כלומר, המערכת הפסידה אנרגיה.
לפי החוק הראשון של התרמודינמיקה, כל שינוי באנרגיה של המערכת חייב להיות מאוזן על ידי שינוי נגדי שווה ערך בסביבתו. בהתאם לכך, השינוי באנרגיה הפנימית של המערכת שווה לאנרגיה המועברת בצורת חום, המסומלת על ידי Q, ועוד האנרגיה המועברת בצורת עבודה, המסומלת על ידי W, במהלך התהליך. בכימיה, הסימנים של חום ועבודה תלויים בהאם המערכת הפסידה או הרוויחה אנרגיה.
חשבו על השינוי של פחמן דו חמצני ליסודות פחמן וחמצן. המגיב הוא בעל אנרגיה נמוכה מהתוצרים, כלומר, דלתא U חיובית. האנרגיה מועברת מהסביבה למערכת ומגבירה את האנרגיה הפנימית שלה.
לחלופין, במהלך התגובה בין גופרית לגז חמצן ביצירה של גופרית דו חמצנית, אנרגיה מועברת אל הסביבה. כאן התוצרים הם בעלי אנרגיה פנימית נמוכה מהמגיבים וΔU שלילית. לכן, ΔU תלויה רק במצב האנרגיה הפנימית ההתחלתית והסופית של המערכת ובעוצמת החום והעבודה שמוחלפים עם הסביבה.
סכום של כל סוגי האנרגיה האפשריים הקיימים בחומר נקרא האנרגיה הפנימית (U), לפעמים מסומלת כ-E. נניח שמערכת עם אנרגיה פנימית ראשונית, Uinitial, עוברת שינו…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.