- Tipus de diagrames energètics
- Diagrames de termodinàmica
- diagrama PV
- diagrama TS
- Diagrames de química inorgànica
- Diagrama d'energia potencial de l'età
- referències
Un diagrama energètic és una gràfica d'energia que il·lustra el procés que passa al llarg d'una reacció. Els diagrames energètics també poden ser definits com la visualització d'una configuració electrònica en orbitals; cada representació és un electró d'un orbital amb una fletxa.
Per exemple, en un diagrama energètic les fletxes que apunten en direcció superior representen un electró amb un gir positiu. Al seu torn, les fletxes que apunten cap avall, s'encarreguen de representar un electró amb gir negatiu.
Hi ha dos tipus de diagrames energètics. Els diagrames de termodinàmica o química orgànica, els quals mostren la quantitat d'energia generada o gastada al llarg de tota una reacció; començant des que els elements es troben com a reactius, passant per un estat de transició, fins als productes.
I els diagrames de química inorgànica, que serveixen per demostrar els orbitals moleculars segons el nivell d'energia que tinguin els àtoms.
Tipus de diagrames energètics
Diagrames de termodinàmica
Els diagrames termodinàmics són diagrames utilitzats per representar els estats termodinàmics d'una matèria (típicament fluids) i les conseqüències de la manipulació d'aquest material.
Per exemple, un diagrama de temperatura entròpica pot ser usat per demostrar el comportament d'un fluid a mesura que canvia per un compressor.
Diagrama de Sankey
Els diagrames de Sankey són diagrames energètics en els quals el gruix de les fletxes són mostrades proporcionalment a la quantitat de flux. Un exemple es pot il·lustrar de la següent manera:
Aquest diagrama representa tot el flux primari d'energia d'una fàbrica. El gruix de les bandes és directament proporcional a l'energia de producció, ús i perdudes.
Les fonts primàries d'energia són el gas, l'electricitat i carbó / oli i representen l'ingrés d'energia a la banda esquerra de l'diagrama.
També es poden visualitzar les despeses d'energia, el flux material a nivell regional o nacional, i el desglossament de el cost d'un element o serveis.
Aquests diagrames col·loquen un èmfasi visual en les transferències grans d'energia o fluxos dins d'un sistema.
I són molt útils a l'hora de localitzar contribucions dominants en un flux general. Sovint aquests diagrames mostren quantitats conservades dins dels límits d'un sistema definit.
diagrama PV
És usat per descriure canvis corresponents a les mesures de volum i pressió en el sistema. Són comunament usats en la termodinàmica, fisiologia cardiovascular i fisiologia respiratòria.
Els diagrames PV originalment eren anomenats diagrames indicadors. Van ser desenvolupats al segle XVIII com a eines per comprendre l'eficiència dels motors de vapor.
Un diagrama PV mostra el canvi en pressió P pel que fa a l'volum de V d'algun procés o processos.
A la termodinàmica, aquests processos formen un cicle, de manera que quan el cicle es culmini no hi hagi cap canvi en l'estat de sistema; com per exemple en un aparell que retorna a la seva pressió i volum inicial.
La figura mostra les característiques d'un típic diagrama PV. Una sèrie d'estats enumerats (de l'1 a el 4) es poden observar.
El camí entre cada estat consisteix d'algun procés (A cap a D) que altera la pressió o el volum de sistema (O tots dos).
diagrama TS
És utilitzat en la termodinàmica per fàcilment les característiques de temperatura i entropia específica durant un procés o cicle termodinàmic.
És molt útil i una eina molt comuna a l'àrea, particularment perquè ajuda a visualitzar la transferència de calor durant un procés.
Per a processos reversibles o ideals, l'àrea sota la corba TS d'un procés és la calor transferit a el sistema durant aquest procés.
Un procés isentròpic és graficado com una línia vertical en un diagrama TS, mentre que un procés isotèrmic és graficado una línia horitzontal.
Aquest exemple mostra un cicle termodinàmic que pren lloc en una temperatura dipòsit calenta Tc, i una temperatura de dipòsit freda Tc. En un procés reversible, l'àrea en vermell Qc és la quantitat d'energia intercanviada entre el sistema i el dipòsit fred.
L'àrea en blanc W és la quantitat de treball energètic intercanviat entre el sistema i el que l'envolta. La quantitat de calor QH intercanviada entre el dipòsit calent és la suma de tots dos.
Si el cicle es mou cap a la dreta vol dir que és un motor de calor que deixa anar treball. Si el cicle es mou en direcció contrària, és una bomba de calor que rep treball i mou la calor QH des del dipòsit de fred cap al dipòsit calent.
Diagrames de química inorgànica
Serveixen per representar o esquematitzar els orbitals moleculars relacionats amb els àtoms i el seu nivell d'energia.
Diagrama d'energia potencial de l'età
Les diferents conformacions de l'età no van a tenir la mateixa energia ja que tenen una repulsió electrònica diferent entre hidrògens.
A mesura que es gira la molècula, partint d'una conformació ia alternada, la distància entre els àtoms d'hidrogen dels grups particulars de metil comencen a reduir-se. L'energia potencial d'aquest sistema augmentarà fins que arribi a una conformació eclipsada
Es poden representar gràficament els diferents tipus d'energia entre les conformacions diverses. En el diagrama de l'età s'observa com les conformacions eclipsades són els màxims d'energia; d'altra banda les alternades serien els mínims.
En aquest diagrama d'energia potencial de l'età es parteix des d'una conformació eclipsada. Després es van fent girs de 60 ° a 60 ° fins que es recorren els 360 °.
Es poden classificar les diferents conformacions segons l'energia. Per exemple, les alternades 1,3-cinc té la mateixa energia (0). Per la seva banda, les conformacions 2,4 i 6 tindran més en energia com a conseqüència dels eclipsamientos hidrogen-hidrogen
referències
- Pressure volum diagram. Recuperat de wikipedia.org
- TS diagram. Recuperat de wikipedia.org
- Sankey diagram. Recuperat de wikipedia.org
- Diagrames d'energia potencial. (2009). Recuperat de quimicaorganica.net