Физическая химия

Термохимия. Закон Гесса

Основные определения

Термохимия изучает тепловые эффекты химических реакций.

Тепловым эффектом химической реакции (или процесса) называется количество теплоты, ыделенное или поглощенное системой при отсутствии полезной работы. Если существует полезная работа, то тепловой эффект отличается от количества теплоты на величину этой работы. В термодинамике тепловой эффект считается положительным, если энергия системой поглощается.

Термохимическое уравнение - уравнение реакции, содержащее сведения о тепловом эффекте. Таккак тепловой эффект зависит от агрегатного состояния, аллотропных и полиморфных модификаций, эти сведениятакже указываются в термохимическом уравнении. Пример термохимического уравнения:

С_{(графит)} + О_2
(г) = СО_{2 (г)}

Н = -393,5 кДж

Формулировка закона

Тепловой эффект реакции не зависит от промежуточных стадий и определяется только начальным и конечным состоянием системы.

Следствия закона Гесса

Следствие 1. Тепловой эффект разложения какого-либо соединения равен, но противоположен по знакутепловому эффекту образования этого соединения.

Н_{разложения} = -

Н_{образования}

Следствие 2. Если две реакции имеют одинаковое начальное состояние и разные конечные,то разность их тепловых эффектов равна тепловому эффекту перехода из одного конечного состояния в другое.

Н₁₂ =

Н₂-

Н₁

Следствие 3. Если две реакции из различных начальных состояний приходят к одному конечному, то разность ихтепловых эффектов равна тепловому эффекту перехода из одного начальное состояние в другое.

Н₁₂ =

Н₁-

Н₂

Следствие 4. Тепловой эффект реакции равен алгебраической сумме теплот образования продуктов реакцииминус алгебраическая сумма теплот образования исходных веществ.