تم وضع قانون هيس بواسطة الكيميائي السويسري جيرمان هـ. هيس (1802-1850) ، الذي يعتبر أحد مؤسسي الكيمياء الحرارية. قال شريعته:
أي أن ΔH يعتمد فقط على قيم المحتوى الحراري للكواشف والمنتجات ، كما في التعبير:
| ΔH = ΔHالكواشف + ΔHمنتجات |
على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك التفاعل حيث يكون 1 مول من الماء (H2O) إلى ماء في الحالة الغازية. يتم إجراء هذا التفاعل مرتين ؛ ومع ذلك ، اخترنا مسارات مختلفة:
(1) تم تنفيذه في خطوة واحدة:
ح2ا(1) → H.2ا(الخامس) ΔH = +44 كيلوجول
(ثانياً) نُفذ على مرحلتين:
الخطوة الأولى: H.2ا(1) → H.2 (ز) + ½ ملف2 (ز) ΔH = +286 كيلوجول
المرحلة الثانية: H.2 (ز) + ½ ملف2 (ز) → H.2ا(الخامس) ΔH = -242 كيلو جول
ح2ا(1) → H.2ا(الخامس) ΔH = +44 كيلوجول
لاحظ أنه بغض النظر عما إذا تم تنفيذ خطوة أو خطوتين ، فإن تغيير المحتوى الحراري (ΔH) يكون دائمًا 44 كيلو جول. هذا لأن ΔH هو المجموع الجبري لقيم ΔH للخطوات التي تشكل العملية ، أي للعمليات الوسيطة:
| ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ... |
على سبيل المثال ، في الحالة الثانية ، كان إجمالي ΔH للتفاعل هو مجموع ΔH للخطوة الأولى (ΔH = +286 kJ) مع الثانية (ΔH = -242 kJ). وهكذا ، حصلنا على نفس قيمة التفاعل بخطوة واحدة:
ΔH = (+286 + (-242)) كيلوجول
ΔH = (+286-242) كيلوجول
ΔH = +44 كيلو جول
لذلك ، نحن مهتمون فقط بالقيم الأولية والنهائية. في هذه الحالة ، تتوافق الحالة الأولية مع H2ا(1) ونهاية H2ا(الخامس).
أصبح هذا القانون مهمًا جدًا في الكيمياء الحرارية ، لأن تفاعلات كيميائية معينة لا يمكن أن تحدد ΔH بشكل تجريبي. ومع ذلك ، وفقًا لقانون هيس ، يمكن حساب المحتوى الحراري لهذا النوع من التفاعل من المحتوى الحراري للتفاعلات الأخرى (التفاعلات الوسيطة).
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
فريق مدرسة البرازيل