Prawo stanowi, że całkowita zmiana entalpii podczas reakcji jest taka sama, niezależnie od tego, czy reakcja jest wykonywana w jednym kroku czy w kilku etapach.
Innymi słowy, jeśli zmiana chemiczna ma miejsce na kilku różnych trasach, całkowita zmiana entalpii jest taka sama, niezależnie od trasy, na której następuje zmiana chemiczna (pod warunkiem, że stan początkowy i końcowy są takie same).
Prawo Hessa pozwala na zmianę entalpii (ΔH) w celu obliczenia reakcji, nawet jeśli nie można jej zmierzyć bezpośrednio. Osiąga się to poprzez wykonywanie podstawowych operacji algebraicznych w oparciu o chemiczne równanie reakcji przy użyciu wcześniej określonych wartości entalpii formacji.
Dodanie równań chemicznych prowadzi do równania netto lub ogólnego. Jeśli zmiana entalpii jest znana dla każdego równania, wynikiem będzie zmiana entalpii dla równania netto.
PRZYKŁAD
Określ ciepło spalania,
- C (s) + O (g) CO (g);
# ΔH_ "c" # = -393,5 kJ - S (s) + O (g) SO2 (g);
# ΔH_ "c" # = -296.8 kJ - C (s) + 2S (s) CS (l);
# ΔH_ "f" # = 87,9 kJ
Rozwiązanie
Zapisz równanie docelowe, to, które próbujesz uzyskać.
CS (l) + 20 ° (g) CO (g) + 2 SO (g)
Zacznij od równania 3. Zawiera pierwszy związek w celu (CS).
Musimy odwrócić równanie 3 i jego ΔH, aby umieścić CS po lewej stronie. Otrzymujemy równanie A poniżej.
A. CS (1) C (s) + 2S (s); -
Teraz eliminujemy C (s) i S (s) po jednym na raz. Równanie 1 zawiera C (s), więc piszemy je jako równanie B poniżej.
B. C (s) + O (g) CO (g);
Używamy równania 2, aby wyeliminować S (s), ale musimy podwoić, aby uzyskać 2S (s). Podwoimy także jego
C. 2S (s) + 20 ° (g) 2SO 2 (g);
Na koniec dodajemy równania A, B i C, aby uzyskać równanie docelowe. Anulujemy rzeczy, które pojawiają się po przeciwnych stronach strzałek reakcji.
A. CS (1) C (s) + 2S (s); -
B. C (s) + O (g) CO (g);
C. 2S (s) + 20 ° (g) 2SO 2 (g);
CS (l) + 30 (g) CO (g) + 2SO (g);
Czym jest prawo Hessa?
Prawo Hessa mówi, że zmiana entalpii prowadzonej reakcji jest sekwencją kroków równą sumie zmian entalpii każdego kroku. Oto formularz równania dla prawa Hessa: Mam nadzieję, że to pomoże!
Dlaczego prawo Hessa jest przydatne do obliczania entalpii?
Prawo Hessa pozwala nam przyjąć teoretyczne podejście do rozważania zmian entalpii, w których zmiany empiryczne są niemożliwe lub niepraktyczne. Rozważ reakcję uwodnienia bezwodnego siarczanu miedzi (II): „CuSO” _4 + 5 „H” _2 „O” -> „CuSO” _4 * 5 „H” _2 „O” Jest to przykład reakcji na której zmiany entalpii nie można obliczyć bezpośrednio. Powodem tego jest to, że woda musiałaby spełniać dwie funkcje - jako środek nawilżający i jako wskaźnik temperatury - w tym samym czasie iw tej samej próbce wody; to nie jest możliwe. Możemy jednak zmierzyć zmiany entalpii dla solwatacji bezwodnego siarczanu miedzi (II)
Dlaczego prawo Hessa nie jest pomocne w obliczaniu ciepła reakcji związanego z przekształcaniem diamentu w grafit?
Różnica energii swobodnej między grafitem a diamentem jest raczej mała; grafit jest nieco bardziej stabilny termodynamicznie. Energia aktywacji wymagana do konwersji byłaby potwornie duża! Nie znam żadnej różnicy energii swobodnej między 2 alotropami węglowymi; jest stosunkowo mały. Energia aktywacji wymagana do konwersji byłaby absolutnie ogromna; tak, że błąd w obliczaniu lub mierzeniu zmiany energii jest prawdopodobnie wyższy niż (lub co najmniej porównywalny) z wartością różnicy energii. Czy to dotyczy twojego pytania?