Энтальпия

Энтальпи́я

(от греч. enthálpo — нагреваю)

(теплосодержание, тепловая функция Гиббса), потенциал термодинамический (См. Потенциалы термодинамические), характеризующий состояние термодинамической системы при выборе в качестве основных независимых переменных энтропии (См. Энтропия) S и давления р. Обозначается H (S, р, N, x_l), где N — число частиц системы, x_i — другие макроскопические параметры системы. Э. — аддитивная функция, т. е. Э. всей системы равна сумме Э. составляющих её частей; с внутренней энергией U системы Э. связана соотношением

H = U + pV, (1)

где V — объём системы. Полный дифференциал Э. (при неизменных N и x_i) имеет вид:

dH = TdS + Vdp. (2)

Из формулы (2) можно определить температуру Т и объем системы:

, .

При постоянном давлении (р = const.) теплоемкость (См. Теплоёмкость) системы

Эти свойства Э. при р = const аналогичны свойствам при постоянном объеме:

, и .

Равновесному состоянию системы в условиях постоянства S и р соответствует минимальное значение Э. Изменение Э. (ΔН) равно количеству теплоты, которое сообщают системе или отводят от нее при постоянном давлении, поэтому значения ΔН характеризуют тепловые эффекты фазовых переходов (плавления (См. Плавление), кипения (См. Кипение) и т. д.), химических реакций и других процессов, протекающих при постоянном давлении. При тепловой изоляции тел (в условиях р = const) Э. сохраняется, поэтому ее называют иногда теплосодержанием или тепловой функцией. Условие сохранения Э. лежит, в частности, в основе теории Джоуля — Томсона эффекта, нашедшего важное практическое применение при сжижении газов (См. Сжижение газов). Термин «Э.» был предложен Х. Камерлинг-Оннесом.

Д. Н. Зубарев.