Ентальпія (Теплова функція, теплосодержание) - термодинамічний потенціал, що характеризує стан системи в термодинамічній рівновазі при виборі в якості незалежних змінних тиску, ентропії і числа частинок.
Ентальпія - це термодинамічне властивість речовини, яка вказує рівень енергії, збереженої в його молекулярній структурі. Це означає, що, хоча речовина може мати енергію на підставі температури і тиску, не всю її можна перетворити в теплоту. Частина внутрішньої енергії завжди залишається в речовині і підтримує його молекулярну структуру. Частина кінетичної енергії речовини недоступна, коли його температура наближається до температури навколишнього середовища. Отже, ентальпія - це кількість енергії, яка доступна для перетворення в теплоту при певній температурі і тиску. Одиниці ентальпії - Дж / кг для питомої енергії.
Всі хімічні реакції супроводжуються виділенням (екзотермічні) або поглинанням (ендотермічні) тепла. Мірою теплоти реакції служить зміна ентальпії Delta-Н, яка відповідає теплообміну при постійному тиску. У разі екзотермічніреакцій система втрачає тепло і Delta-Н - величина негативна. У разі ендотермічних реакцій система поглинає тепло і Delta-Н - величина позитивна.
Ентальпією системи зручно користуватися в тих випадках, коли в якості незалежних змінних, що визначають стан системи, вибирають тиск р і температуру Т.
Ентальпію часто визначають як повну енергію речовини, так як вона дорівнює сумі внутрішньої енергії (та) в даному стані поряд з його здатністю виконати роботу (pv). Але насправді ентальпія не вказує повну енергію речовини при даній температурі вище абсолютного нуля (-273 ° С). Отже, замість того, щоб визначати ентальпію як повну теплоту речовини, більш точно визначати її як загальна кількість доступної енергії речовини, яку можна перетворити в теплоту.
H = U + pV,
де V - об'єм системи.
Повний диференціал ентальпії (при незмінному числі частинок системи та інші макроскопічних параметрах системи) має вигляд:
dH = TdS + Vdp
Рівноважного стану системи в умовах сталості S і р відповідає мінімальне значення ентальпії. При теплової ізоляції тіл (в умовах р = const) ентальпія зберігається, тому її називають іноді теплосодержанием або теплової функцією. Умова збереження ентальпії лежить, зокрема, в основі теорії Джоуля - Томсона ефекту, який знайшов важливе практичне застосування при зріджуванні газів. Термін «ентальпія»Був запропонований Х. Камерлінг-Оннес.