Ce spune legea lui Hess despre entalpia unei reacții?

Ce spune legea lui Hess despre entalpia unei reacții?
Anonim

Legea afirmă că modificarea totală a entalpiei în timpul unei reacții este aceeași indiferent dacă reacția este făcută într-un singur pas sau în mai multe etape.

Cu alte cuvinte, dacă o schimbare chimică are loc pe mai multe căi diferite, modificarea generală a entalpiei este aceeași, indiferent de traseul prin care se produce schimbarea chimică (cu condiția ca condiția inițială și cea finală să fie aceleași).

Legea Hess permite modificarea entalpiei (ΔH) pentru ca o reacție să fie calculată chiar și atunci când nu poate fi măsurată direct. Aceasta se realizează prin efectuarea unor operații algebrice de bază bazate pe ecuația chimică a reacțiilor utilizând valorile determinate anterior pentru entalpii de formare.

Adăugarea de ecuații chimice conduce la o ecuație netă sau globală. Dacă schimbarea entalpiei este cunoscută pentru fiecare ecuație, rezultatul va fi schimbarea entalpiei pentru ecuația netă.

EXEMPLU

Determinați căldura de ardere, # ΔH_ "c" #, din CS2, având în vedere următoarele ecuații.

  1. C (s) + 02 (g) C02 (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ
  2. S (s) + O2 (g) - S02 (g); # ΔH_ "c" # = -296,8 kJ
  3. C (s) + 2S (s) CS2 (1); # ΔH_ "f" # = 87,9 kJ

Soluţie

Notați ecuația țintă, cea pe care încercați să o obțineți.

CS2 (1) + 202 (g) C02 (g) + 2S02 (g)

Începeți cu ecuația 3. Acesta conține primul compus din țintă (CS2).

Trebuie să inversăm ecuația 3 și ΔH pentru a plasa CS2 în stânga. Obținem ecuația A de mai jos.

A. CS2 (1) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

Acum eliminăm C (s) și S (s) unul câte unul. Ecuația 1 conține C (s), deci o scriem ca în Ecuația B de mai jos.

B. C (s) + 02 (g) C02 (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ

Utilizăm Ecuația 2 pentru a elimina S (s), dar trebuie să o dublem pentru a obține 2S (s). De asemenea, ne dublăm # # AH. Apoi obținem ecuația C de mai jos.

C. 2S (s) + 202 (g) -> 2S02 (g); # ΔH_ "c" # = -593,6 kJ

În cele din urmă, adăugăm ecuațiile A, B și C pentru a obține ecuația țintă. Anulează lucrurile care apar pe laturile opuse ale săgeților de reacție.

A. CS2 (1) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

B. C (s) + 02 (g) C02 (g); # ΔH_ "f" # = -393,5 kJ

C. 2S (s) + 202 (g) -> 2S02 (g); # ΔH_ "f" # = -593,6 kJ

CS2 (1) + 302 (g) C02 (g) + 2S02 (g); # ΔH_ "c" # = -1075,0 kJ