De wet van Hess

De wet van Hess in de thermodynamica wordt gebruikt om de reactiewarmte indirect te controleren, en volgens de voorloper van deze wet stelt de Zwitserse chemicus Germain Henri Hess in 1840 in dat als een proces van reactanten reageert om een ​​proces van producten te geven, de warmte De reactiesnelheid die vrijkomt of wordt geabsorbeerd, is onafhankelijk van of de reactie in een of meer perioden wordt uitgevoerd. Met andere woorden, de reactiewarmte heeft alleen de reagentia en de producten nodig, of ook dat de reactiewarmte een toestandsfunctie is .

De wet van Hess

Hess was volledig toegewijd aan chemie en een van de bekendste werken was de wet van de constante som van warmte, die later ter ere van hem de wet van Hess werd genoemd; Het legde vooral uit dat de enthalpie van een reactie kan worden bereikt door algebraïsch de enthalpie van andere reacties toe te voegen, waarvan sommige verband houden met degene die er toe doet. De wet van Hess is het gebruik van chemische reacties die een van de eerste principes van de thermodynamica worden .

Dit principe is een adiabatisch gesloten systeem, dat wil zeggen dat er geen warmte-uitwisseling is met andere systemen of hun omgeving alsof het geïsoleerd is, dat zich in een beginfase naar een andere eindfase ontwikkelt. Bijvoorbeeld:

Vormingswarmte ðH1 van koolmonoxide, CO:

C + 1/2 O2 = CO AH1

Het kan niet direct worden vastgesteld in de omgeving waarin het wordt geproduceerd, een deel van de CO wordt omgezet in CO2, maar als het direct kan worden gemeten met de calorimeter, warmt de reactie op van de volgende processen:

CO + 1/2 O2 = CO2

AH2 = 282'6 kJ / mol

C + O2 = CO2

AH3 = -392´9 kJ / mol

De reactiewarmte is de algebraïsche som van de hitte van deze reacties.

De reactiewarmte van een gevestigd chemisch proces is constant hetzelfde, ongeacht het proces dat door de reactie of de tussenfasen wordt uitgevoerd.

Enthalpy is een omvang van de thermodynamica, weergegeven door de hoofdletter H, en beschrijft de hoeveelheid energie die een systeem uitwisselt met zijn omgeving. In de wet van Hess legt hij uit dat de enthalpie-veranderingen additief zijn, ΔHneta = ΣΔHr en drie regels bevat:

  1. Als de chemische vergelijking is omgekeerd, wordt het ΔH- symbool ook omgekeerd.
  2. Als de coëfficiënten worden vermenigvuldigd, vermenigvuldig dan ΔH met dezelfde factor.
  3. Als de coëfficiënten gedeeld zijn, deel dan ΔH door dezelfde deler.
  4. Bijvoorbeeld: De reactie-enthalpie wordt berekend voor de reactie:

    2 C (s) + H2 (g) → C2H2 (g )

    De gegevens zijn als volgt:

    De wet van Hess

    De vergelijkingen die overeenkomen met de gegeven enthalpie worden gepresenteerd:

    De wet van Hess

    De reactanten en producten van de gezochte chemische reactie bevinden zich daarin:

    De wet van Hess

    Nu moeten de vergelijkingen worden aangepast:

    • Vergelijking (1) moet worden omgekeerd (de enthalpie-waarde is ook omgekeerd).
    • Vergelijking (2) moet worden vermenigvuldigd met 2 (vermenigvuldig de hele vergelijking, zowel reactanten als producten, en de waarde van de enthalpie, omdat het een uitgebreide eigenschap is .
    • vergelijking (3) blijft hetzelfde.

    De som van de gepaste vergelijkingen zou de probleemvergelijking moeten opleveren.

    • Reactanten en producten worden toegevoegd of geannuleerd.
    • Enthalpieën worden algebraïsch toegevoegd.

    De wet van Hess

Aanbevolen

Archipielago
2020
Vluchteling
2020
Geometría
2020