এনথালপি এবং তাপের মধ্যে মূল পার্থক্য হল এনথালপি হল ধ্রুবক চাপে রাসায়নিক বিক্রিয়ার সময় স্থানান্তরিত তাপের পরিমাণ যেখানে তাপ হল শক্তির একটি রূপ৷
রসায়নে অধ্যয়নের উদ্দেশ্যে, আমরা মহাবিশ্বকে দুটি ভাগে ভাগ করি: একটি সিস্টেম এবং চারপাশ। সিস্টেমটি আমাদের তদন্তের বিষয় এবং বাকিটি আশেপাশের। তাপ এবং এনথালপি দুটি শব্দ যা একটি সিস্টেমের শক্তি প্রবাহ এবং বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করে৷
এনথালপি কি?
তাপগতিবিদ্যায়, একটি সিস্টেমের মোট শক্তি হল অভ্যন্তরীণ শক্তি। অভ্যন্তরীণ শক্তি সিস্টেমে অণুগুলির মোট গতি এবং সম্ভাব্য শক্তি নির্দিষ্ট করে।সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি সিস্টেমে কাজ করে বা এটি গরম করে পরিবর্তন করা যেতে পারে। যাইহোক, অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তন সেই শক্তির সমান নয় যা তাপ হিসাবে স্থানান্তরিত হয় যখন সিস্টেমটি তার আয়তন পরিবর্তন করতে সক্ষম হয়৷
এনথালপি একটি তাপগতিগত বৈশিষ্ট্য এবং আমরা এটিকে H দ্বারা বোঝাতে পারি। এই শব্দটির গাণিতিক সম্পর্ক নিম্নরূপ:
H=U + PV
এখানে, H হল এনথালপি এবং U হল অভ্যন্তরীণ শক্তি, P হল চাপ এবং V হল সিস্টেমের আয়তন। এই সমীকরণটি দেখায় যে একটি ধ্রুবক চাপে তাপ হিসাবে সরবরাহ করা শক্তি এনথালপির পরিবর্তনের সমান। পিভি শব্দটি ধ্রুবক চাপের বিপরীতে আয়তন পরিবর্তন করতে সিস্টেমের প্রয়োজনীয় শক্তির জন্য দায়ী। অতএব, এনথালপি মূলত ধ্রুবক চাপে বিক্রিয়ার তাপ।
চিত্র 01: পদার্থের ফেজ পরিবর্তনের জন্য এনথালপি পরিবর্তন
এছাড়াও, প্রদত্ত তাপমাত্রা এবং চাপে প্রতিক্রিয়ার জন্য এনথালপি পরিবর্তন (∆H) পণ্যের এনথালপি থেকে বিক্রিয়কগুলির এনথালপি বিয়োগ করে প্রাপ্ত হয়। যদি এই মান ঋণাত্মক হয়, তবে প্রতিক্রিয়াটি এক্সোথার্মিক। যদি মানটি ইতিবাচক হয়, তবে প্রতিক্রিয়াটিকে এন্ডোথার্মিক বলা হয়। বিক্রিয়াকারী এবং পণ্যগুলির যেকোনো জোড়ার মধ্যে এনথালপির পরিবর্তন তাদের মধ্যকার পথ থেকে স্বাধীন। তদুপরি, এনথালপি পরিবর্তন বিক্রিয়কগুলির পর্যায়ের উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, যখন অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন গ্যাসগুলি জলীয় বাষ্প তৈরি করতে বিক্রিয়া করে, তখন এনথালপি পরিবর্তন হয় -483.7 kJ। কিন্তু, যখন একই বিক্রিয়ক তরল জল তৈরি করতে বিক্রিয়া করে, তখন এনথালপি পরিবর্তন হয় -571.5 kJ।
তাপ কি?
একটি সিস্টেমের কাজ করার ক্ষমতা হল সেই সিস্টেমের শক্তি। আমরা সিস্টেমে কাজ করতে পারি বা সিস্টেম কাজ করতে পারে, যা সেই অনুযায়ী সিস্টেমের শক্তি বৃদ্ধি বা হ্রাস করতে পারে।একটি সিস্টেমের শক্তি পরিবর্তন করা যেতে পারে, শুধুমাত্র কাজের দ্বারা নয়, অন্য উপায়েও। সিস্টেম এবং এর আশেপাশের তাপমাত্রার পার্থক্যের ফলে যখন সিস্টেমের শক্তি পরিবর্তিত হয়, তখন আমরা সেই শক্তিকে তাপ (q) হিসাবে স্থানান্তরিত করি; অর্থাৎ, শক্তি তাপ হিসাবে স্থানান্তরিত হয়েছে৷
তাপ স্থানান্তর উচ্চ তাপমাত্রা থেকে নিম্ন তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয়, যা একটি তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট অনুযায়ী হয়। তদুপরি, এই প্রক্রিয়াটি চলতে থাকে যতক্ষণ না সিস্টেম এবং আশেপাশের তাপমাত্রা একই স্তরে পৌঁছায়। তাপ স্থানান্তর প্রক্রিয়া দুই ধরনের হয়। এগুলি এন্ডোথার্মিক প্রক্রিয়া এবং এক্সোথার্মিক প্রক্রিয়া। এন্ডোথার্মিক প্রক্রিয়া এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে শক্তি তাপ হিসাবে চারপাশ থেকে সিস্টেমে প্রবেশ করে যখন একটি এক্সোথার্মিক প্রক্রিয়া এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে তাপ সিস্টেম থেকে তাপ হিসাবে আশেপাশে স্থানান্তরিত হয়।
এনথালপি এবং তাপের মধ্যে পার্থক্য কী?
অধিকাংশ সময়, আমরা এনথালপি এবং তাপ শব্দগুলিকে বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহার করি, তবে এনথপ্লে এবং তাপের মধ্যে সামান্য পার্থক্য রয়েছে। এনথালপি এবং তাপের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে এনথালপি ধ্রুবক চাপে রাসায়নিক বিক্রিয়ার সময় স্থানান্তরিত তাপের পরিমাণ বর্ণনা করে যেখানে তাপ শক্তির একটি রূপ। তদ্ব্যতীত, এনথালপি হল রাষ্ট্রের একটি ফাংশন, যেখানে তাপ নয় কারণ তাপ একটি সিস্টেমের অন্তর্নিহিত সম্পত্তি নয়। উপরন্তু, আমরা সরাসরি এনথালপি পরিমাপ করতে পারি না, তাই আমাদের এটি সমীকরণের মাধ্যমে গণনা করতে হবে; যাইহোক, আমরা তাপমাত্রা পরিবর্তন হিসাবে সরাসরি তাপ পরিমাপ করতে পারি।
সারাংশ – এনথালপি বনাম তাপ
আমরা প্রায়শই এনথালপি এবং তাপ শব্দগুলিকে বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহার করি, তবে এনথালপি এবং তাপের সামান্য পার্থক্য রয়েছে যে এনথালপি ধ্রুবক চাপে রাসায়নিক বিক্রিয়ার সময় স্থানান্তরিত তাপের পরিমাণ বর্ণনা করে যেখানে তাপ হল শক্তির একটি রূপ৷
