Vad är ett energidiagram? (med exempel)

1281
Alexander Pearson
Vad är ett energidiagram? (med exempel)

A energidiagram är ett energidiagram som illustrerar processen som sker under en reaktion. Energidiagram kan också definieras som visualisering av en elektronkonfiguration i orbitaler; varje representation är en elektron från en orbital med en pil.

I ett energidiagram representerar till exempel pilarna uppåt en elektron med en positiv snurrning. I sin tur är pilarna som pekar ner ansvariga för att representera en elektron med negativ centrifugering.

Det finns två typer av energidiagram. Diagrammen för termodynamik eller organisk kemi, som visar mängden energi som genereras eller förbrukas under en reaktion; från att elementen är reaktiva, går igenom ett övergångstillstånd till produkterna.

Och oorganiska kemidiagram, som tjänar till att demonstrera molekylära orbitaler enligt atomernas energinivå.

Typer av energidiagram

Termodynamiska diagram

Termodynamiska diagram är diagram som används för att representera de termodynamiska tillstånden för en materia (vanligtvis vätskor) och konsekvenserna av att hantera detta material.

Till exempel kan ett entropiskt temperaturdiagram användas för att visa beteendet hos en vätska när den förändras genom en kompressor..

Sankey-diagram

Sankey-diagram är energidiagram där pilarnas tjocklek visas proportionellt mot mängden flöde. Ett exempel kan illustreras på följande sätt:

Detta diagram representerar hela det primära energiflödet i en fabrik. Bältenas tjocklek är direkt proportionell mot energin vid produktion, användning och förluster.

De primära energikällorna är gas, elektricitet och kol / olja och representerar energiinmatningen till vänster i diagrammet..

Du kan också se energikostnader, materialflöde på regional eller nationell nivå och fördelningen av kostnaden för en artikel eller tjänst..

Dessa diagram lägger en visuell tonvikt på stora energiöverföringar eller flöden i ett system..

Och de är mycket användbara för att hitta dominerande bidrag i ett allmänt flöde. Dessa diagram visar ofta konserverade kvantiteter inom gränserna för ett definierat system..

P-V-diagram

Den används för att beskriva förändringar som motsvarar volym- och tryckmätningarna i systemet. De används ofta inom termodynamik, kardiovaskulär fysiologi och andningsfysiologi..

P-V-diagram kallades ursprungligen indikatordiagram. De utvecklades på 1700-talet som verktyg för att förstå ångmotorernas effektivitet..

Ett P-V-diagram visar tryckförändringen P med avseende på volymen V för vissa processer eller processer.

I termodynamik bildar dessa processer en cykel, så att när cykeln är avslutad sker ingen förändring i systemets tillstånd; som till exempel i en apparat som återgår till sitt ursprungliga tryck och volym.

Figuren visar egenskaperna hos ett typiskt P-V-diagram. En serie numrerade tillstånd (från 1 till 4) kan observeras.

Vägen mellan varje tillstånd består av någon process (A till D) som ändrar systemets tryck eller volym (ELLER båda).

T-S-diagram

Den används i termodynamik för att visualisera förändringar i temperatur och specifik entropi under en termodynamisk process eller cykel..

Det är mycket användbart och ett mycket vanligt verktyg i området, särskilt eftersom det hjälper till att visualisera värmeöverföring under en process..

För reversibla eller ideala processer är ytan under T-S-kurvan för en process värmen som överförs till systemet under den processen..

En isentropisk process ritas som en vertikal linje på ett T-S-diagram, medan en isotermisk process är ritad som en horisontell linje..

Detta exempel visar en termodynamisk cykel som äger rum vid en varm tankstemperatur Tc och en kall tankstemperatur Tc. I en reversibel process är det röda området Qc mängden energi som utbyts mellan systemet och den kalla reservoaren.

Det tomma området W är mängden energiarbete som utbyts mellan systemet och dess omgivning. Mängden värme som Qh utbyts mellan hettanken är summan av de två.

Om cykeln rör sig åt höger betyder det att det är en värmemotor som släpper ut arbete. Om cykeln rör sig i motsatt riktning är det en värmepump som får arbete och flyttar värmen Qh från kalltanken till den heta tanken.

Oorganisk kemidiagram

De tjänar till att representera eller schematisera molekylära orbitaler relaterade till atomer och deras energinivå.

Potentiellt energidiagram över etan

De olika konformationerna av etan kommer inte att ha samma energi eftersom de har en annan elektronisk avstötning mellan väten.

När molekylen roteras, med utgångspunkt från en redan förskjuten konformation, börjar avståndet mellan väteatomerna i de specifika metylgrupperna krympa. Systemets potentiella energi kommer att öka tills det når en förmörkad konformation.

De olika energityperna mellan de olika konformationerna kan representeras grafiskt. I etandiagrammet observeras hur de förmörkade konformationerna är maximal energi; å andra sidan skulle alternativen vara minsta.

I detta potentiella energidiagram börjar etan från en förmörkad konformation. Sedan svänger de från 60 ° till 60 ° tills 360 ° är täckta.

De olika konformationerna kan klassificeras efter energi. Till exempel har alternativen 1,3 och 5 samma energi (0). Å andra sidan kommer konformationerna 2,4 och 6 att ha mer energi som en följd av väte-väteförmörkelsen

Referenser

  1. Tryckvolymdiagram. Återställd från wikipedia.org
  2. T-S-diagram. Återställd från wikipedia.org
  3. Sankey-diagram. Återställd från wikipedia.org
  4. Potentiella energidiagram. (2009). Återställd från quimicaorganica.net

Ingen har kommenterat den här artikeln än.