Энтальпия и тепловой эффект
Экзо/эндотермические реакции, ΔH.
Термохимия изучает количество теплоты, которое выделяется или поглощается в ходе химических реакций. Тепловой эффект реакции выражается изменением энтальпии ΔH, единицей измерения которой служит кДж или кДж/моль. В экзотермических реакциях система отдаёт теплоту окружающей среде — энергия выделяется, поэтому ΔH < 0 (несёт отрицательный знак); суммарная энтальпия продуктов реакции ниже, чем у реагентов. В эндотермических же реакциях теплота поглощается из окружающей среды — энергия затрачивается, ΔH > 0 (положительный). Реакции горения (например, C + O₂ → CO₂, ΔH = −394 кДж/моль) и реакции нейтрализации кислоты основанием — типичные экзотермические процессы. Многие реакции разложения (например, CaCO₃ → CaO + CO₂) являются эндотермическими, поскольку для разрыва связей требуется энергия. Часто встречающаяся ошибка: приписывать ΔH экзотермической реакции положительный знак.
Например: в реакции горения метана CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O, где ΔH = −890 кДж/моль, эта реакция является экзотермической.
Графики
Правила
- 1В экзотермической реакции теплота выделяется: ΔH < 0 (отрицательный).
- 2В эндотермической реакции теплота поглощается: ΔH > 0 (положительный).
- 3Единицей теплового эффекта служит кДж или кДж/моль.
- 4Реакции горения и нейтрализации всегда экзотермичны.
- 5Частая ошибка: приписывать ΔH экзотермической реакции положительный знак, а эндотермической — отрицательный.
Тренировка
10 лёгких · 10 средних · 10 сложных
В каждом тесте — 10 случайных вопросов