에너지도 인 에너지 반응 내내 발생하는 프로세스를 도시 한 그래프. 에너지 다이어그램은 궤도에서 전자 구성의 시각화로 정의 할 수도 있습니다. 각 표현은 화살표가있는 궤도의 전자입니다.
예를 들어, 에너지 다이어그램에서 위쪽을 가리키는 화살표는 양의 스핀을 가진 전자를 나타냅니다. 차례로 아래쪽을 가리키는 화살표는 음의 스핀을 가진 전자를 나타냅니다.
에너지 다이어그램에는 두 가지 유형이 있습니다. 반응 전반에 걸쳐 생성되거나 소비 된 에너지의 양을 보여주는 열역학 또는 유기 화학 다이어그램 반응하는 요소에서 시작하여 전환 상태를 거쳐 제품으로 이동합니다.
그리고 원자의 에너지 수준에 따라 분자 궤도를 보여주는 무기 화학 다이어그램.
에너지 다이어그램의 유형
열역학 다이어그램
열역학 다이어그램은 물질 (일반적으로 유체)의 열역학적 상태와이 물질을 취급 한 결과를 나타내는 데 사용되는 다이어그램입니다.
예를 들어, 엔트로피 온도 다이어그램을 사용하여 압축기를 통해 변화하는 유체의 거동을 보여줄 수 있습니다.
Sankey 다이어그램
Sankey 다이어그램은 화살표의 두께가 흐름의 양에 비례하여 표시되는 에너지 다이어그램입니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
이 다이어그램은 공장의 전체 주요 에너지 흐름을 나타냅니다. 벨트의 두께는 생산, 사용 및 손실의 에너지에 정비례합니다.
주요 에너지 원은 가스, 전기 및 석탄 / 석유이며 다이어그램 왼쪽에 에너지 입력을 나타냅니다.
또한 에너지 비용, 지역 또는 국가 수준의 자재 흐름, 품목 또는 서비스 비용 분석을 볼 수 있습니다.
이 다이어그램은 시스템 내에서 큰 에너지 전달 또는 흐름을 시각적으로 강조합니다.
그리고 일반적인 흐름에서 지배적 인 기여를 찾는 데 매우 유용합니다. 이러한 다이어그램은 종종 정의 된 시스템의 한계 내에서 보존 된 수량을 보여줍니다.
PV 다이어그램
시스템의 체적 및 압력 측정에 해당하는 변화를 설명하는 데 사용됩니다. 그들은 일반적으로 열역학, 심혈관 생리학 및 호흡기 생리학에 사용됩니다.
PV 다이어그램은 원래 지표 다이어그램이라고 불 렸습니다. 18 세기에 증기 기관의 효율성을 이해하기위한 도구로 개발되었습니다.
PV 다이어그램은 일부 프로세스 또는 프로세스의 V 부피에 대한 압력 P의 변화를 보여줍니다.
열역학에서 이러한 프로세스는주기를 형성하므로주기가 완료 될 때 시스템 상태에 변화가 없습니다. 예를 들어 초기 압력과 부피로 돌아가는 장치에서.
그림은 일반적인 PV 다이어그램의 특성을 보여줍니다. 일련의 번호가 매겨진 상태 (1 ~ 4)를 관찰 할 수 있습니다.
각 상태 사이의 경로는 시스템의 압력 또는 체적 (또는 둘 다)을 변경하는 일부 프로세스 (A ~ D)로 구성됩니다.
TS 다이어그램
열역학 프로세스 또는 사이클 동안 온도 및 특정 엔트로피의 변화를 시각화하기 위해 열역학에서 사용됩니다.
특히 공정 중 열 전달을 시각화하는 데 도움이되므로이 분야에서 매우 유용하고 매우 일반적인 도구입니다.
가역적 또는 이상적인 공정의 경우 공정의 TS 곡선 아래 영역은 해당 공정 중에 시스템으로 전달되는 열입니다.
등 엔트로피 프로세스는 TS 다이어그램에서 수직선으로, 등온 프로세스는 수평선으로 그래프로 표시됩니다.
이 예는 뜨거운 탱크 온도 Tc와 차가운 탱크 온도 Tc에서 발생하는 열역학적 사이클을 보여줍니다. 가역적 프로세스에서 빨간색 영역 Qc는 시스템과 저온 저장소간에 교환되는 에너지의 양입니다.
공백 영역 W는 시스템과 주변 환경간에 교환되는 에너지 작업량입니다. 뜨거운 탱크 사이에서 교환되는 열 Qh의 양은이 둘의 합입니다.
사이클이 오른쪽으로 이동하면 작업을 방출하는 열 엔진임을 의미합니다. 사이클이 반대 방향으로 움직이면 일을 받아 냉수 탱크에서 뜨거운 탱크로 열 Qh를 이동시키는 것은 히트 펌프입니다.
무기 화학 다이어그램
그들은 원자 및 에너지 수준과 관련된 분자 궤도를 표현하거나 도식화하는 역할을합니다.
에탄의 잠재적 에너지 다이어그램
서로 다른 형태의 에탄은 수소 사이에 서로 다른 전자적 반발력을 가지기 때문에 동일한 에너지를 가지지 않을 것입니다.
분자가 회전함에 따라 이미 교대 구조에서 시작하여 특정 메틸기의 수소 원자 사이의 거리가 감소하기 시작합니다. 해당 시스템의 위치 에너지는 가려진 형태에 도달 할 때까지 증가합니다.
다양한 형태 사이의 다양한 에너지 유형을 그래픽으로 표현할 수 있습니다. 에탄 다이어그램에서 가려진 형태가 어떻게 최대 에너지인지 관찰됩니다. 반면에 대체는 최소값이 될 것입니다.
이 위치 에너지 다이어그램에서 에탄은 가려진 형태에서 시작됩니다. 그런 다음 360 °가 덮일 때까지 60 °에서 60 °로 회전합니다.
다른 형태는 에너지에 따라 분류 될 수 있습니다. 예를 들어, 대체 1,3 및 5는 동일한 에너지 (0)를 갖습니다. 반면에, 구조 2,4 및 6은 수소-수소 일식의 결과로 더 많은 에너지를 가질 것입니다
참고 문헌
- 압력 부피 다이어그램. wikipedia.org에서 복구
- TS 다이어그램. wikipedia.org에서 복구
- Sankey 다이어그램. wikipedia.org에서 복구
- 잠재적 에너지 다이어그램. (2009). quimicaorganica.net에서 복구