Основным законом термохимии является закон
, сформулированный в 1840 году академиком Российской академии наук Г.И. Гессом. Установленный опытным путем еще до открытия первого закона термодинамики, этот закон утверждает, что тепловой эффект химической реакции зависит от начального и конечного этапа веществ, участвующих в реакции, и не зависит от промежуточных стадий, пути процесса и механизма реакций. Есть. если с исходных веществ можно получить заданные кипця продукты разными путями, то суммарный тепловой эффект па одном пути равен суммарному тепловому эффекту процесса на любом другом пути. Закон Гесса является следствием первого закона термодинамики, когда теплота является функцией состояния. Этот закон широко используются в различных термохимических расчетах. Он дает возможность определить тепловые эффекты процессов, для которых экспериментальные данные отсутствуют. Особенно тогда, когда невозможно провести эксперимент, или для новых процессов, которые еще не проходили. Закон Гесса применяют как к химическим реакциям, так и физико-химических процессов растворения, испарения, кристаллизации, адсорбции. Температура исходных веществ и продуктов реакции должно быть одинаковым.
Химические уравнения, в которых наряду с стехиометрическим коэффициентам и формулам веществ есть данные о тепловых эффектах, называют термохимическими. Оперирующих ими как обычными алгебраическими уравнениями. При этом тепловые эффекты реакции зависят от агрегатного состояния и кристаллической модификации реагирующих веществ. Поэтому в термохимических уравнениях приводят агрегатный этап веществ. Тепловые эффекты реакций зависят и от параметров этапа реагирующих вещественное, например температуры. В термохимических расчетах используют тепловые эффекты при стандартных условиях: при давлении 101,3 кПа и температуре 298К. Закон Гесса масс следующие последствия:
- Теплота реакции образования сложных соединений из простых веществ равна теплоте образования этого соединения. Теплота образования простых вещественное при стандартных условиях равна нулю. Теплота образования - это количество теплоты, выделяется или поглощается при образовании одного моля вещества из простых веществ. С самого определения следует, что теплота образования является частным случаем теплового эффекта химической реакции, когда как исходные продукты принимают простые вещества, устойчивые при определенных условиях. Стандартную теплоту образования веществ обозначают. Для большого количества веществ значения стандартных теплот образования определены и приведены в термодинамических справочниках.
- Тепловые эффекты можно определить теплотой образования или теплотой сгорания. Если реагируют неорганические соединения, то тепловой эффект химической реакции равен разности суммы теплот образования продуктов реакции и суммы теплот исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов перед формулами этих веществ уравнении реакции.
Загрузка...