Закон термохимии 14.06.2018 – Категория: Предпринимательское право

Раздел химической термодинамики, посвященный исследованиям тепловых эффектов химических реакций, называют термохимией. Значение термохимии велико, так как знание тепловых эффектов необходимо для составления тепловых балансов различных процессов в том числе и биохимических, протекающих в клетках человека, животных и растений , а также при исследовании химических равновесий.

Тепловым эффектом химической реакции в термохимии называют максимальное количество теплоты, которое выделяется или поглощается в необратимом процессе чаще всего протекающем при максимальных температуре и давлении при условии, что продукты реакции и исходные вещества имеют одинаковую температуру и в системе отсутствуют другие виды работ, кроме расширения или сжатия.

Данная закономерность называется иначе законом Гесса, по фамилии русского ученого Г. Гесса, который установил и доказал ее экспериментально. Герман Иванович Герман Генрих Гесс — Прибыл в Россию вместе с семьей в г, и здесь получил образование, посвятив научную деятельность своей второй родине. Он учился на медицинском факультете в Дерпте и под влиянием Г. Некоторое время работал в лаборатории Я.

Берцелиуса в Стокгольме — По возвращении в Россию был врачом, одновременно исследовал минералы и принимал участие в ряде экспедиций, В г.

Гесс стал академиком, заняв одновременно должность профессора Технологического института. Преподавал также химию в Главном педагогическом институте, в Горном институте и в других учебных заведениях. Представим, что процесс превращения исходных веществ в продукты реакции осуществляется различными путями рис.

Схематическое изображение химического процесса, способного осуществляться двумя способами. Для различных расчетов в термохимии пользуются не химическими уравнениями реакций, а термохимическими. В термохимических уравнениях химические формулы всегда обозначают один моль вещества, поэтому стехиометрические коэффициенты при химических формулах веществ могут быть дробными. В термохимических уравнениях отмечают также агрегатное состояние каждого вещества г — газообразное, ж — жидкое, т — твердое, р — растворенное , его кристаллическую модификацию и условия проведения реакции в частности, температуру.

В химии для описания реакции образования воды из водорода и кислорода достаточно было написать:. В термохимии этого недостаточно. Энергия системы в исходном состоянии — это энергия двух моль Н 2 и одного моля О 2 , в конечном состоянии — энергия 2 моль Н 2 О. Эта энергия различна в зависимости от того, будут ли в результате реакции получены жидкая вода, водяной пар либо лед. Точно так же и исходные вещества могут быть взяты в различных агрегатных состояниях.

В каждом случае тепловые эффекты будут различными. Существуют две формы записи термохимических уравнений и соответственно этому две формы знаков тепловых эффектов: В термохимической форме теплота считается положительной, если она выделяется в результате реакции.

С помощью закона Гесса определяют тепловые эффекты процессов, которые непосредственно на практике точно измерить сложно или невозможно. Покажем это на следующем примере. Углекислый газ из графита можно получить 2 способами:. Опытным путем DН 1 найти нельзя, так как при сгорании С по данной реакции в общем случае получается не одно вещество угарный газ , а смесь СО и СО 2 , и каким именно образом наблюдаемое выделение теплоты распределяется между образовавшимися продуктами, решить трудно.

Таким образом, с термохимическими уравнениями можно производить те же действия, что и с обычными алгебраичными уравнениями, то есть умножать или делить их на какое-либо число, складывать либо вычитать. Тепловой эффект химической реакции можно непосредственно измерить, осуществив ее в специальных устройствах, называемых калориметрическими бомбами или калориметрами, либо рассчитать теоретически, используя следствия, вытекающие из закона Гесса.

Тепловой эффект или изменение энтальпии химической реакции равен сумме теплот образования энтальпий образования конечных веществ за вычетом суммы теплот образования энтальпий образования исходных веществ с учетом их стехиометрических коэффициентов. Тепловой эффект или изменение энтальпии химической реакции равен сумме теплот сгорания энтальпий сгорания DН сгор.

Теплотой образования или энтальпией образования сложного вещества называется тепловой эффект изменение энтальпии химической реакции образования одного моля сложного вещества из соответствующих простых. Теплоты или энтальпии образования сложных веществ, как правило, определяются экспериментально если возможно осуществить соответствующую реакцию и их значения помещают в специальных справочниках или таблицах табл.

Причем эти значения приводятся для строго определенных условий: Главная Случайная страница Контакты Заказать.

Ваш комментарий