Стандартная теплота сгорания и закон Гесса
Расчёт теплового эффекта реакции по закону Гесса.
Стандартная теплота сгорания — это количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 моль вещества; так как этот процесс экзотермический, ΔH < 0. Закон Гесса — основной закон термохимии: тепловой эффект реакции (ΔH) зависит только от начального и конечного состояния веществ и не зависит от промежуточных стадий. Благодаря этому закону ΔH реакций, которые трудно измерить напрямую, можно вычислить, складывая и вычитая другие реакции — как если бы каждое термохимическое уравнение было алгебраическим выражением. Если рассматривать энергию связи: ΔH ≈ Σ(энергия разрываемых связей) − Σ(энергия образующихся связей); разрыв связи поглощает энергию, а образование связи выделяет энергию. Наиболее распространённые ошибки: (1) не масштабировать ΔH реакции пропорционально коэффициенту, (2) путать местами разрыв и образование связей.
Например: если известно, что ΔH реакции CH₄(г) + 2O₂(г) → CO₂(г) + 2H₂O(ж) равно −890 кДж/моль, то при сгорании 2 моль CH₄ выделится теплота 2 × 890 = 1780 кДж.
Графики
Правила
- 1Стандартная теплота сгорания — это теплота, выделяющаяся при полном сгорании 1 моль вещества; процесс экзотермический (ΔH < 0).
- 2По закону Гесса ΔH реакции зависит только от начального и конечного состояния и не зависит от промежуточного пути.
- 3При применении закона Гесса термохимические уравнения можно складывать, вычитать и умножать на коэффициент, как алгебраические выражения.
- 4Энергия связи: ΔH ≈ Σ(разрываемые связи) − Σ(образующиеся связи); разрыв связи поглощает энергию, образование — выделяет.
- 5При изменении коэффициента ΔH меняется пропорционально этому коэффициенту; при обращении уравнения знак ΔH меняется на противоположный.
Тренировка
10 лёгких · 10 средних · 10 сложных
В каждом тесте — 10 случайных вопросов