Що говорить закон Гесса про ентальпію реакції?

Що говорить закон Гесса про ентальпію реакції?
Anonim

Закон стверджує, що загальна зміна ентальпії під час реакції однакова незалежно від того, чи проводиться реакція в одну стадію або в кілька етапів.

Іншими словами, якщо хімічна зміна відбувається декількома різними шляхами, то загальна зміна ентальпії однакова, незалежно від шляху, за яким відбувається хімічна зміна (за умови, що початковий і кінцевий стан є однаковими).

Закон Гесса дозволяє змінити ентальпію (ΔH) для реакції, навіть якщо вона не може бути виміряна безпосередньо. Це досягається шляхом виконання основних алгебраїчних операцій на основі хімічного рівняння реакцій з використанням раніше визначених значень ентальпій освіти.

Додавання хімічних рівнянь призводить до чистого або загального рівняння. Якщо для кожного рівняння відома зміна ентальпії, результатом буде зміна ентальпії для чистого рівняння.

ПРИКЛАД

Визначити теплоту згоряння, # ΔH_ "c" #, з CS, з урахуванням наступних рівнянь.

  1. C (s) + O (g) CO (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 кДж
  2. S (s) + O (g) SO2 (g); # ΔH_ "c" # = -296,8 кДж
  3. C (s) + 2S (s) CS (l); # ΔH_ "f" # = 87,9 кДж

Рішення

Запишіть цільове рівняння, яке ви намагаєтеся отримати.

CS (l) + 2O (g) CO (g) + 2SO (g)

Почнемо з рівняння 3. Він містить перше з'єднання в мішені (CS).

Потрібно змінити рівняння 3 і його ΔH, щоб поставити CS ліворуч. Отримуємо рівняння А нижче.

A. CS (l) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 кДж

Тепер ми виключаємо C (s) і S (s) по одному. Рівняння 1 містить C (s), тому ми записуємо його як Рівняння B нижче.

B. C (s) + O (g) CO (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 кДж

Ми використовуємо Рівняння 2 для усунення S (s), але ми повинні подвоїти його, щоб отримати 2S (s). Ми також подвоюємо її # ΔH #. Потім отримаємо рівняння С нижче.

C. 2S (s) + 20O (g) 2SO4 (g); # ΔH_ "c" # = -593,6 кДж

Нарешті, додаємо рівняння A, B і C, щоб отримати цільове рівняння. Ми скасовуємо речі, які з'являються на протилежних сторонах стрілок реакції.

A. CS (l) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 кДж

B. C (s) + O (g) CO (g); # ΔH_ "f" # = -393,5 кДж

C. 2S (s) + 20O (g) 2SO4 (g); # ΔH_ "f" # = -593,6 кДж

CS (l) + 30 (g) CO (g) + 2SO4 (g); # ΔH_ "c" # = -1075,0 кДж