ŠTO JE ENERGETSKI DIJAGRAM? (S PRIMJERIMA) - ZNANOST - 2025

Energija dijagram je energija graf koji ilustrira proces koji se javlja tijekom reakcije. Energetski dijagrami mogu se definirati i kao vizualizacija konfiguracije elektrona u orbitalima; svaki je prikaz elektron iz orbite sa strelicom.

Na primjer, u energetskom dijagramu strelice usmjerene prema gore predstavljaju elektron s pozitivnim spin. Zauzvrat, strelice usmjerene prema dolje odgovorne su za predstavljanje elektrona s negativnim spin.

Postoje dvije vrste dijagrama energije. Dijagrami termodinamike ili organske kemije koji pokazuju količinu energije koja se stvara ili troši tijekom reakcije; počev od reaktivnih elemenata, preko tranzicijskog stanja, do proizvoda.

I dijagrami anorganske kemije, koji služe za prikazivanje molekulskih orbitala prema energetskoj razini atoma.

Vrste dijagrama energije

Termodinamički dijagrami

Termodinamički dijagrami su dijagrami koji se koriste za predstavljanje termodinamičkih stanja materije (obično tekućine) i posljedica rukovanja s ovim materijalom.

Na primjer, entropski temperaturni dijagram može se koristiti za demonstriranje ponašanja neke tekućine koja se mijenja kroz kompresor.

Sankeyjev dijagram

Sankey-dijagrami su energetski dijagrami u kojima je debljina strelica proporcionalna količini protoka. Primjer se može ilustrirati na sljedeći način:

Ovaj dijagram predstavlja cjelokupni primarni protok energije u tvornici. Debljina pojaseva izravno je proporcionalna energiji proizvodnje, upotrebe i gubicima.

Primarni izvori energije su plin, električna energija i ugljen / nafta i predstavljaju unos energije na lijevoj strani dijagrama.

Također možete pregledati troškove energije, protok materijala na regionalnoj ili nacionalnoj razini i podjelu troškova stavke ili usluge.

Ovi dijagrami stavljaju vizualni naglasak na velike prijenose energije ili protoke unutar sustava.

I vrlo su korisni u pronalaženju dominantnih doprinosa u općem toku. Ovi dijagrami često pokazuju sačuvane količine u granicama definiranog sustava.

PV dijagram

Koristi se za opisivanje promjena koje odgovaraju volumenom i tlačnom mjerenju u sustavu. Uobičajeno se koriste u termodinamici, kardiovaskularnoj fiziologiji i respiratornoj fiziologiji.

PV dijagrami izvorno su se nazivali indikatorski dijagrami. Razvijeni su u 18. stoljeću kao oruđe za razumijevanje učinkovitosti parnih strojeva.

PV dijagram prikazuje promjenu tlaka P u odnosu na volumen V nekog procesa ili procesa.

U termodinamici ti procesi tvore ciklus, tako da kad je ciklus završen, ne dolazi do promjene stanja sustava; kao na primjer u aparatu koji se vraća svom početnom tlaku i volumenu.

Na slici su prikazane karakteristike tipičnog PV dijagrama. Može se promatrati niz oštećenih stanja (1 do 4).

Put između svakog stanja sastoji se od nekog procesa (A do D) koji mijenja tlak ili volumen sustava (ILI oba).

TS dijagram

Koristi se u termodinamici za vizualizaciju promjena temperature i specifične entropije tijekom termodinamičkog procesa ili ciklusa.

Vrlo je koristan i vrlo čest alat na tom području, posebno jer pomaže u vizualizaciji prijenosa topline tijekom postupka.

Za reverzibilne ili idealne procese, područje ispod krivulje TS-a je toplina koja se tijekom procesa prenosi u sustav.

Izentropski proces je građen kao okomita linija na TS dijagramu, dok se izotermalni proces prikazuje kao vodoravna linija.

Ovaj primjer prikazuje termodinamički ciklus koji se odvija pri vrućoj temperaturi spremnika Tc i temperaturi hladnog spremnika Tc. U reverzibilnom procesu, crveno područje Qc je količina energije razmjenjene između sustava i hladnog rezervoara.

Prazno područje W je količina energije koja se razmjenjuje između sustava i njegove okoline. Količina topline Qh razmjenjena između vrućeg spremnika zbroj je dvije.

Ako se ciklus pomiče udesno, to znači da je toplinski motor koji oslobađa rad. Ako se ciklus kreće u suprotnom smjeru, to je toplinska pumpa koja prima rad i premješta toplinu Qh iz hladnog spremnika u vrući spremnik.

Dijagrami anorganske kemije

Služe za predstavljanje ili shematizaciju molekularnih orbitala povezanih s atomima i njihovom energetskom razinom.

Dijagram potencijalne energije etana

Različite konformacije etana neće imati istu energiju jer imaju različito elektroničko odbijanje između vodika.

Kako se molekula rotira, počevši od već izmjenične konformacije, razmak između vodikovih atoma pojedinih metilnih skupina počinje se smanjivati. Potencijalna energija tog sustava će se povećavati sve dok ne postigne pomračenu konformaciju

Različite vrste energije između različitih formacija mogu se grafički predstaviti. U etanovom dijagramu opaženo je kako su pomračene konformacije maksimalna energija; s druge strane, zamjenici bi bili minimum.

U ovom dijagramu potencijalne energije, etan polazi od pomračene konformacije. Zatim se okreću od 60 ° do 60 ° dok se ne prekriva 360 °.

Različite sukladnosti mogu se klasificirati prema energiji. Na primjer, naizmjenici 1,3 i pet imaju istu energiju (0). S druge strane, skladnosti 2,4 i 6 imat će više energije kao posljedica pomračenja vodik-vodik

Reference

1. Dijagram volumena pritiska. Oporavak s wikipedia.org
2. TS dijagram. Oporavak s wikipedia.org
3. Sankeyjev dijagram. Oporavak s wikipedia.org
4. Dijagrami potencijalne energije. (2009). Oporavak od quimicaorganica.net