Внутренняя энергия (U), энтальпия (Н) являются функциями состояния системы, поэтому AU и АН (и связанные с ними Qv и Qр) зависят только от того, какие вещества вступают в реакцию при заданных условиях и получаемые продукты, но не зависят от пути протекания химического процесса. Это положение известно как закон Гесса (1810).
Тепловой эффект химической реакции, протекающей при постоянном давлении или при постоянном объеме, не зависит от количества промежуточных стадий, а определяется только начальным и конечным состояниями системы.
Если реакция происходит в конденсированной системе (твердый или жидкий состояние), то изменение объема AV = 0, тогда разница между AU и AН можно пренебречь и Qp = Qv. В этом случае при расчетах пренебрегают ограничивающими условиями (P = œnst, V = œnst). Закон Гесса имеет графическое изображение в виде схемы. Тепловой эффект образования 1 моля сложного вещества из элементарных простых веществ, находящихся в устойчивом агрегатном состоянии, измеренный при 298,15 К и 101,325 кПа, называют стандартной теплотой образования вещества, или энтальпией образования вещества в стандартном состоянии ^ Н ^ ^). Теплота образования простых веществ в устойчивом агрегатном состоянии при температуре 298,15 К и давлении 101,325 кПа условно принята за ноль.
Тепловой эффект реакции, измеренный при стандартных условиях, называется стандартным тепловым эффектом химической реакции (An ° 298 реакции).
Закон Гесса позволяет рассчитывать тепловые эффекты любых реакций, если для каждого ее компонента известна термодинамическая величина - стандартная энтальпия образования из простых веществ. Переход веществ из одного агрегатного состояния в другое также связан с изменением энергии. При Р = const теплота перехода (плавление, испарение, кристаллизация) равен изменению энтальпии. Молярная теплота перехода равна разности энтальпий конечного и начального состояний.