Закон Гесса и его следствия
Материалы / Кинетика химических реакций / Закон Гесса и его следствия

Важнейшим законом, на котором основано большинство термохимических расчетов, является закон Гесса

(его называют также законом суммы тепловых эффектов).

Тепловой эффект химической реакции зависит от состояния исходных веществ и продуктов реакции, но не зависит от промежуточных стадий реакций.

Пример: Тепловой эффект реакции окисления углерода в оксид углерода (IV) не зависит от того, проводится ли это окисление непосредственно:

С(тв) + О2(г) = СО2(г) (∆Н1)

или через промежуточную стадию образования оксида углерода (II):

С(тв) + ½О2(г) = СО(г) (∆Н2)

С(тв) + ½О2(г) = СО2(г) (∆Н3)

Из закона Гесса следует, что если известны общий тепловой эффект реакции и тепловой эффект одной из двух ее промежуточных стадий, то можно вычислить тепловой эффект

(х) второй промежуточной стадии, т. е. если

∆Н1= ∆Н2 + ∆Н3(∆Н2 = х), то х=∆Н1 - ∆Н3

Это положение очень важно, так как позволяет рассчитывать тепловые эффекты для реакций, не поддающихся непосредственному экспериментальному изучению.

Если теплота образования какого-либо вещества из простых веществ не измерена экспериментально, то для расчета можно воспользоваться значениями ∆Н

ряда других соединений; комбинируя эти значения, можно получить ∆Н

обр искомого соединения.

Особенно удобно проводить такие расчеты, используя следствия

, непосредственно вытекающие из закона Гесса:

Тепловой эффект химической реакции равен разности суммы теплот образования продуктов реакции и суммы теплот образования исходных веществ

(суммирование проводится с учетом числа молей веществ, участвующих в реакции, т. е. стехиометрических коэффициентов в уравнении протекающей реакции):

Q=∑ni Qi - ∑njQj ,

Здесь Qi, Qj — теплоты образования продуктов реакции и исходных веществ соответственно; ni, и nj — стехиометрические коэффициенты в правой и левой частях термохимического уравнения соответственно.

Аналогичным образом можно записать:

Н

=∑ni∆Н

i - ∑nj∆Н

j ,

где ∆Н

— изменение энтальпии соответствующей реакции, ∆Н

i, ∆Н

j— энтальпии образования продуктов реакции и исходных веществ соответственно.

Смотрите также

Цинк и опыты с ним
...

Абсорбция двуокиси серы
ЗАДАНИЕ НА ПРЕКТИРОВАНИЕ Рассчитать абсорбционную установку для улавливания двуокиси серы из смеси ее с воздухом и водой при следующих условиях: производительность по газу при нормал ...

Интерполиэлектролитные комплексы
Полимеры - химические соединения с высокой молекулярной массой (от нескольких тысяч до многих миллионов), молекулы которых (макромолекулы) состоят из большого числа повторяющихся группировок ...