Chimica organica/Principi di Termodinamica Chimica: differenze tra le versioni

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Accanto a queste due forme di energia è identificata una terza forma, detta ''' energia interna''' e simbolaggiata da una U maiuscola, che è un sottoinsieme delle due sopra descritte. L'energia interna è infatti costituita da quella parte dell'energia potenziale e dell'energia cinetica dovuta ai singoli costituenti del sistema che si sta osservando, cioè ai singoli atomi, alle varie molecole, a tutti gli ioni etc . L'energia interna dipende dalla temperatura del sistema e dalla sua pressione. Ecco dunque che di due corpi di pari massa il primo è caratterizzato da una energia interna maggiore se a temperatura, o pressione, superiore. Quantificare l'energia interna di un sistema è impossibile, perchè presuppone l'osservazione dell'energia delle parti che lo costituiscono prese una ad una. Valutare la differenza di energia interna è invece possibile, poichè presuppone la misura dell'energia scambiata con l'esterno sottoforma di calore o di lavoro, a volume costante. Lo strumento messo a punto allo scopo che garantisce trasformazioni a volume costante è il [[w:calorimetro | calorimetro]].
=== L'entalpia ===
La misura della variazione dell'energia interna ad un sistema durante una reazione chimica risulta impossibile in tutti i casi in cui questa comporti una variazione del volume. Per questi casi, molto frequenti in chimica, si ricorre all''''entalpia''', una grandezza termodinamica indicata col simbolo H e definita come
: <math>H = U + pV \,\!</math>
cioè come il prodotto del volume del sistema per la sua pressione, sommata all'energia interna del sistema.
 
cioè come il prodotto del volume del sistema per la sua pressione, sommata all'energia interna del sistema. In via puramente qualitativa, quindi, quando una reazione fa registrare valori negativi di entalpia possiamo concludere che si sono formati legami senza che se ne sia rotto alcuno, oppure che si sono formati più legami di quanti se ne siano spezzati, oppure che si sono formati legami più forti di quelli che si sono spezzati.
La differenza di energia potenziale che esiste tra gli atomi separati e gli atomi in forma di molecola è trasmessa dalla molecola in via di formazione all'ambiente circostante. Questo fa sì che, in condizioni sperimentali appropriate, l'entalpia sia quantificabile attraverso il calore scambiato dalle molecole con l'esterno, misurato con un [[w:calorimetro | calorimetro ]]. L'unità di misura accettata dal Sistema Internazionale per il calore, e dunque per l'entalpia, è il Joule. Ancora molto utilizzata è la caloria. Una caloria equivale a 4,1868 Joule.
 
 
== Rappresentare lo spostamento di elettroni==
 
== La spontaneità di una reazione e la concentrazione di prodotti e reagenti ==
=== L'entalpia ===
Durante la formazione di un legame chimico, osservata nel primo capitolo, l'energia potenziale degli atomi coinvolti diminuisce grazie all'avvicinamento e alla sovrapposizione degli orbitali fino a raggiungere un minimo alla distanza di legame. La variazione di energia potenziale è valutata attraverso la misura dell''''entalpia''', una grandezza termodinamica indicata col simbolo H e definita come
: <math>H = U + pV \,\!</math>
cioè come il prodotto del volume del sistema per la sua pressione, sommata all'energia interna del sistema. In via puramente qualitativa, quindi, quando una reazione fa registrare valori negativi di entalpia possiamo concludere che si sono formati legami senza che se ne sia rotto alcuno, oppure che si sono formati più legami di quanti se ne siano spezzati, oppure che si sono formati legami più forti di quelli che si sono spezzati.
La differenza di energia potenziale che esiste tra gli atomi separati e gli atomi in forma di molecola è trasmessa dalla molecola in via di formazione all'ambiente circostante. Questo fa sì che, in condizioni sperimentali appropriate, l'entalpia sia quantificabile attraverso il calore scambiato dalle molecole con l'esterno, misurato con un [[w:calorimetro | calorimetro ]]. L'unità di misura accettata dal Sistema Internazionale per il calore, e dunque per l'entalpia, è il Joule. Ancora molto utilizzata è la caloria. Una caloria equivale a 4,1868 Joule.
 
=== L'entropia ===
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