Energetický diagram

Energetický diagram, ktorý ukazuje zníženie aktivačnej energie katalyzátorom. Zdroj: Emma Ambrogi, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Čo je to energetický diagram?

A energetický diagram Je to energetický graf, ktorý ilustruje proces, ktorý sa vyskytuje počas reakcie. Energetické diagramy sú tiež definované ako vizualizácia elektronickej konfigurácie na orbitáloch: každá reprezentácia je elektrón orbitálu so šípkou.

Napríklad v energetickom diagrame šípky, ktoré ukazujú vynikajúci smer, predstavujú elektrón s pozitívnym zákrutou. Šípky, ktoré smerujú nadol, sú zase zodpovedné za reprezentáciu elektrónu s negatívnym zákrutou.

Existujú dva typy energetických diagramov. Schémy termodynamickej alebo organickej chémie, ktoré ukazujú množstvo energie generovanej alebo vynaloženej po reakcii, od prvkov sa nachádzajú ako reagenty prostredníctvom prechodného stavu na výrobky.

A diagramy anorganickej chémie, ktoré slúžia na demonštráciu molekulárnych orbitálov, v závislosti od úrovne energie, ktorú majú atómy.

Charakteristiky energetických diagramov

- Sú to špecializované diagramy, ktoré si vyžadujú prípravu.

- Každá reprezentácia, ktorá sa objaví v diagrame, je elektrón orbitálu so šípkou.

- Slúžia na meranie rôznych energetických stavov (termodynamiky) hmoty, ako je objem a tlak.

- Môžu sa používať v lekárskej oblasti, ako je kardiovaskulárna fyziológia, respiračná fyziológia alebo termodynamická fyziológia.

- Predstavujú pomoc pri meraní energie produkovanej prvkom, a preto majú aplikáciu v kvantovej mechanike, pretože vykazujú hladiny atómovej energie.

Typy energetických diagramov

Termodynamické diagramy

Termodynamické diagramy sa používajú na reprezentáciu termodynamických stavov hmoty (zvyčajne tekutiny) a dôsledkov manipulácie s týmto materiálom.

Môže vám slúžiť: Ako dlho trvá účinok Red Bull?

Napríklad entropický teplotný diagram sa môže použiť na preukázanie správania tekutiny, keď sa mení na kompresor.

Sankey diagramy sú energetické diagramy, v ktorých sa ukazuje hrúbka šípok úmerne k množstvu prietoku. 

Tento diagram predstavuje celý primárny tok energie v továrni. Hrúbka pásov je priamo úmerná energii výroby, používania a strát.

Primárne zdroje energie sú plyn, elektrina a uhlie/olej a predstavujú vstup energie na ľavú stranu diagramu.

Výdavky na energiu, tok materiálu na regionálnej alebo národnej úrovni a rozdelenie nákladov na prvok alebo služby je možné vizualizovať aj.

Tieto diagramy kladú vizuálny dôraz na veľké prevody energie alebo toky v systéme.

A sú veľmi užitočné pri lokalizácii dominantných príspevkov vo všeobecnom toku. Tieto diagramy často ukazujú zachované sumy v rámci limitov definovaného systému.

P-V diagram

Používa sa na opis zmien zodpovedajúcich objemom a tlakovým opatreniam v systéme. Bežne sa používajú v termodynamike, kardiovaskulárnej fyziológii a fyziológii respiračných ciest.

P-V diagramy sa pôvodne nazývali ukazovateľmi. Boli vyvinuté v 18. storočí ako nástroje na pochopenie účinnosti parných motorov.

P-V diagram ukazuje zmenu tlaku P vzhľadom na objem V niektorých procesov alebo procesov.

V termodynamike tieto procesy tvoria cyklus, takže keď cyklus culmina nedochádza k zmene stavu systému, napríklad v prístroji, ktorý sa vracia k počiatočnému tlaku a objemu.

Môže ti slúžiť: ľudská bytosť

T-S diagram

Používa sa v termodynamike na vizualizáciu špecifických zmien teploty a entropie počas termodynamického procesu alebo cyklu.

Je to veľmi užitočné a veľmi bežný nástroj v oblasti, najmä preto, že pomáha vizualizovať prenos tepla počas procesu.

Pre reverzibilné alebo ideálne procesy je oblasť pod krivkou T-S procesu počas tohto procesu prenesená do systému prenesená do systému.

Izentropický proces je grafický ako vertikálna čiara v diagrame T-S, zatiaľ čo izotermálny proces je grafický ako horizontálna čiara.

Diagramy anorganickej chémie

Slúžia na reprezentáciu alebo schematizáciu molekulárnych orbitálov súvisiacich s atómami a ich hladinou energie.

Potenciálny energetický diagram ETA

Rôzne konformácie etánu nemajú rovnakú energiu, pretože majú odlišný elektronický odpudil medzi hydrogénmi.

Keď sa molekula otáča, začínajúc z už striedanej konformácie, vzdialenosť medzi atómami vodíka konkrétnych metylových skupín sa začína znižovať. Potenciálna energia tohto systému sa zvýši, až kým nedosiahne zatmejú konformáciu.

Rôzne typy energie môžu byť graficky reprezentované medzi rôznymi konformáciami. V etánovom diagrame sa pozoruje, ako sú zatmené konformácie maximálna energia. Na druhej strane, striedanie by boli minimum.

Príklady energetických diagramov

T-S diagram

T-S diagram

P-V diagram

P-V diagram. Zdroj: Joseasorrentino, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Je to P-V diagram n-butánu.

Etan diagram

Etan diagram. Zdroj: Kministi, Wikimedia Commons

Tento diagram ukazuje Newmanove projekcie konformácií ETA a ich relatívnych energetických rozdielov (nie celkových energií). Keď sa etán točí okolo jedného z jeho kovalentných dlhopisov, vytvárajú sa tieto konformácie. TORSONION/DIHEDRÁLNA Uhol je znázornený na osi x.

Môže vám slúžiť: 2 hlavné príčiny tsunami

A: Escoado / B: zatknuté

Odkazy

1. T-S diagram. Získaný z.Wikipedia.orgán
2. Sankey. Získaný z.Wikipedia.orgán