게시판 > 질답게시판 > 표준엔탈피에 관하여

스테파노 Stefano

11-02-07 21:40

(1) 어느 물질의 엔탈피는 기준온도에서 0이라고 보고 정한 값입니다. 표준상태에서 엔탈피를 0으로 두고 상대적으로 나타낸 엔탈피를 "표준 엔탈피"라고 하는데 일반적으로 이 "표준"이라는 말을 쓰지 않아도 표준엔탈피를 언급하고 있는 것입니다.

정용 혹은 정압에서 가열한다면 정용 혹은 정압비열에 온도차를 곱하여 적분해서 더해주어야 하고 잠열이 포함되면 이 값도 더해 주어야 합니다. 물을 대기압(정압)상태에서 가열하고 증발시킨다음 T K의 과열스팀으로 된 경우라고 한다면

(T도에서의 과열수증기의 엔탈피) = (기준온도To=273K에서의 엔탈피 = 0)+ (273K~373K까지 적분)∫CpwdT+(373K에서의 증발잠열)+ (373~T K까지 적분)∫CpsdT ................(1) Cpw=물의 비열, Cps=Steam증기의 비열

만일 온도변화없이 압력만 변화한다면 압력상승 시의 엔탈피 증가도 고려해야 합니다.
ΔH = Δ(PV) .................(2) 정온변화에서 ΔH = ΔE + Δ(PV) =Δ(PV), ΔE=0

(2) 물의 경우 수소결합에의한 엔탈피 감소 등은 내부에너지 E값에 포함되어 있고 그 효과는 정용비열에 포함되어 있으므로 별도고려할 필요없습니다.

(3) 엔탈피의 단위는 Energy/Mass 의 단위입니다. 공정 상에서 유체가 흘러가는 경우라면 Mass Flow를 곱하여 Energy /Time의 단위로 나타냅니다.

대략 물 100도의 엔탈피=대략 100 kcal/kg, 100도 수증기의 엔탈피, 대략 = 100 + 539 (=증발잠열)=639 kcal/kg, 200도 과열수증기의 엔탈피, 대략 = 639 + 0.24*100 = 663 kcal/kg

깝정 hyeong0105

11-02-08 09:50

먼저 Stefano님께 감사드립니다^^
기준엔탈피가 기준상태에서 변화한 상대적인, delta엔탈피 라고 보고
그 엔탈피를 "0"으로 해서 다른 엔탈피를 구하고 계의 heat balance를 잡으면 된다고 이해하고 있었습니다.
아직 풀리지 않은 부분이 있는데요.
기준상태에서 물질이 변화한다는건 어떤걸 말하는건가요?
기준 엔탈피를 잡기 전에, 기준이 되는 엔탈피를 구해야 하는데, 그 엔탈피도 기준을 잡아야 값을 구 할 수 있는거잖아요.
엔탈피가 상대적이니까요. 마지막에 나온 "기준을 잡는다 "를 "기준상태에서 변화한 상대적인, delta엔탈피"라고
생각했는데, 제가 잘못 생각하고 있는건가요;;;ㅠㅠ

스테파노 Stefano

11-02-08 10:57

기준상태에서 "변화한" 이라는 것은 기준상태의 값을 0으로 두고 온도, 압력, 물질의 (기체,액체, 고체 등)상이 "달라진"것을 의미합니다. 온도가 달라지거나 압력이 달라지거나 액사이 기상으로 변하거나 하는 과정에서 엔탈피도 달라진다는 것을 그리 표현한 것입니다.
기준(표준)상태에서의 물질이 가진 에너지의 절대값은 알 수 없기 때문에 어느 물질이 가지고 있는 엔탈피를 H로 나타냈다고 해도 실제로는 기준상태를 0으로 두고 상대적인 값으로 나타낸 것이지요. 상태가 달라졌다가 다시 원래의 상태로 되면 엔탈피는 원래의 값으로 돌아옵니다. 엔탈피는 상태함수이기 때문입니다.

Ho ≡ 0, 기준점에서의 엔탈피 (과학자들 끼리의 약속)
상태변화에서 증가한 엔탈피= ΔH
상태변화 후 엔탈피 H ≡ Ho + ΔH = ΔH.....(∵Ho ≡ 0 로 정해두었기 때문)