能量与热力学第一定律
放热与吸热
/ ek-soh-THUR-mik / en-doh-THUR-mik /
这两个词只是给热的流向贴标签。放热过程把热释放到周围——它让房间、烧瓶、你的手都变暖。划着的火柴、凝固的混凝土、暖手宝:全都把能量交了出去。吸热过程正相反;它从周围把热拉进来,让周围变得更凉。速冷袋和融化的冰,都从身边的一切「喝」走了热。
用焓的语言说,放热意味着焓变为负(ΔH < 0):生成物在能量上比反应物低,多出来的部分作为热离开。吸热意味着焓变为正(ΔH > 0):生成物处在更高处,于是过程必须向周围借能量,才能爬上去。热的流向和 ΔH 的符号,永远是一致的。
日常的线索就是温度。摸一摸容器:如果烫手,说明热在往外冒,反应是放热的;如果冰凉,说明热在往里进,那就是吸热的。无论哪种情形,能量都既没丢也没造——第一定律照样平衡,它只不过朝某一个方向跨过了边界而已。
捏响一个化学暖手宝,它会变得暖烘烘的——放热。撕开一个给扭伤脚踝用的速冷袋,它几秒钟内就冰凉刺骨——吸热。
摸着烫手 = 放热;摸着冰凉 = 吸热。
放热并不等于自发,吸热也不等于不可能。许多吸热变化照样欢欢喜喜地发生——暖和的日子里冰会融化,盐溶解时还会把水变凉。一个过程到底进不进行,还要看熵,这由自由能来刻画,而不单靠热的流向。
又称
另见