Energisiagram

Energisiagram som viser reduksjonen i aktiveringsenergi med en katalysator. Kilde: Emma Ambrogi, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Hva er et energisiagram?

EN Energisiagram Det er en energikraf som illustrerer prosessen som oppstår gjennom en reaksjon. Energiskjemaer er også definert som visualisering av en elektronisk konfigurasjon i orbitaler: Hver representasjon er et elektron av en orbital med en pil.

For eksempel, i et energisiagram, representerer pilene som peker i en overlegen retning et elektron med en positiv sving. På sin side er pilene som peker ned, ansvarlige for å representere et elektron med negativ sving.

Det er to typer energisiagrammer. De termodynamiske eller organiske kjemi -diagrammer, som viser mengden energi som genereres eller brukt langs en reaksjon, start siden elementene blir funnet som reagenser, gjennom en overgangstilstand, til produktene.

Og de uorganiske kjemi diagrammer, som tjener til å demonstrere molekylære orbitaler, avhengig av energinivået som atomer har.

Kjennetegn på energidiagrammer

- De er spesialiserte diagrammer, som krever forberedelse.

- Hver representasjon som vises i et diagram er et elektron av en orbital med en pil.

- De tjener til å måle forskjellige energiliser (termodynamikk) av materie, for eksempel volum og trykk.

- De kan brukes i det medisinske området, for eksempel kardiovaskulær fysiologi, luftveisfysiologi eller termodynamisk fysiologi.

- De utgjør hjelp for måling av energi produsert av et element, og har derfor anvendelse i kvantemekanikk, fordi de viser atomenerginivåer.

Typer energidiagrammer

Termodynamiske diagrammer

De termodynamiske diagrammer brukes til å representere de termodynamiske tilstandene til en sak (typisk flytende) og konsekvensene av manipulering av dette materialet.

Kan tjene deg: Hvor lenge varer effekten av Red Bull?

For eksempel kan et entropisk temperaturdiagram brukes til å demonstrere atferden til en væske når det endres til en kompressor.

Sankey -diagrammer er energidiagrammer der tykkelsen på pilene er vist proporsjonalt med mengden strømning. 

Dette diagrammet representerer hele den primære energifrømmen til en fabrikk. Tykkelsen på båndene er direkte proporsjonal med energien i produksjonen, bruk og tap.

Primære energikilder er gass, elektrisitet og kull/olje, og representerer energi på venstre side av diagrammet.

Energiutgifter, materialstrøm på regionalt eller nasjonalt nivå, og fordelingen av kostnadene for et element eller tjenester kan også visualiseres.

Disse diagrammer legger visuell vekt på store overføringer av energi eller strømmer i et system.

Og de er veldig nyttige når de finner dominerende bidrag i en generell flyt. Ofte viser disse diagrammer bevarte beløp innenfor grensene for et definert system.

P-V-diagram

Det brukes til å beskrive endringer som tilsvarer volum- og trykkmål i systemet. De brukes ofte i termodynamikk, kardiovaskulær fysiologi og luftveisfysiologi.

P-V-diagrammer ble opprinnelig kalt indikatorer. De ble utviklet på 1700 -tallet som verktøy for å forstå effektiviteten til dampmotorer.

Et P-V-diagram viser endringen i trykk P med hensyn til volumet av V i en eller annen prosess eller prosesser.

I termodynamikken danner disse prosessene en syklus, slik at når syklusen kulminerer det ikke er noen endring i tilstanden til systemet, for eksempel i et apparat som går tilbake til dets opprinnelige trykk og volum.

Kan tjene deg: menneske

T-S-diagram

Det brukes i termodynamikk for å visualisere spesifikke temperatur- og entropiendringer under en termodynamisk prosess eller syklus.

Det er veldig nyttig og et veldig vanlig verktøy i området, spesielt fordi det hjelper med å visualisere varmeoverføring under en prosess.

For reversible eller ideelle prosesser er området under T-S-kurven for en prosess varmen som overføres til systemet under den prosessen.

En isentropisk prosess er grafisk som en vertikal linje i et T-S-diagram, mens en isotermisk prosess er grafisk som en horisontal linje.

Uorganiske kjemi diagrammer

De tjener til å representere eller skjematisere molekylære orbitaler relatert til atomer og deres energinivå.

Potensielt energidiagram over ETA

De forskjellige konformasjonene av etan har ikke samme energi, siden de har en annen elektronisk frastøtning mellom hydrogener.

Når molekylet svinger, fra en allerede vekslet konformasjon, begynner avstanden mellom hydrogenatomene i de spesielle metylgruppene å redusere. Den potensielle energien til det systemet vil øke til det når en formørket konformasjon.

De forskjellige typene energi kan representeres grafisk mellom forskjellige konformasjoner. I etandiagrammet observeres det hvordan formørket konformasjoner er maksimal energi. På den annen side ville vekslingene være minimum.

Eksempler på energidiagrammer

T-S-diagram

Et T-S-diagram

P-V-diagram

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

Det er et P-V-diagram over n-butanen.

Etan -diagram

Etan -diagram. Kilde: Kministi, Wikimedia Commons

Dette diagrammet viser Newmans anslag på konformasjonene av ETA og deres relative energiforskjeller (ikke totale energier). Når etan dreier seg om en av sine kovalente bindinger, dannes disse konformasjonene. Torsjons-/dihedralvinkelen vises på x -aksen.

Det kan tjene deg: de to viktigste årsakene til tsunamis

A: Escoado / B: Eclipsed

Referanser

1. T-S-diagram. Innhentet fra.Wikipedia.org
2. Sankey -diagram. Innhentet fra.Wikipedia.org