Hessi seadus. Hessi seadus termokeemia uurimisel

Hessi seaduse lõi Šveitsi keemik Germain H. Hess (1802-1850), keda peetakse üheks termokeemia rajajaks. Tema seadus ütles:

See tähendab, et ΔH sõltub ainult reagentide ja saaduste entalpia väärtustest, nagu väljendis:

ΔH = ΔHreaktiivid + ΔHtooted

Näiteks kaaluge reaktsiooni, kus 1 mol vett (H₂O) muundub gaasilises olekus veeks. See reaktsioon viiakse läbi kaks korda; valiti siiski erinevad teed:

(1.) See viidi läbi ühes etapis:

H₂O₍₁₎ → H₂O_v) ΔH = +44 kJ

(2.) See viidi läbi kahes etapis:

1. samm: H₂O₍₁₎ → H_{2 g)} + ½_{2 g)} ΔH = +286 kJ
2. etapp: H_{2 g)} + ½_{2 g)} → H₂O_v) ΔH = -242 kJ
H₂O₍₁₎ → H₂O_v) ΔH = +44 kJ

Pange tähele, et olenemata sellest, kas on läbi viidud üks või kaks sammu, on entalpia muutus (ΔH) alati 44 kJ. Seda seetõttu, et ΔH on protsessi moodustavate sammude, st vaheprotsesside ΔH väärtuste algebraline summa:

ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ...

Näiteks teisel juhul oli reaktsiooni kogu AH esimese etapi AH summa (AH = +286 kJ) teise etapiga (AH = -242 kJ). Seega saime ühe reaktsiooniga sama reaktsiooniväärtuse:

ΔH = (+286 + (-242)) kJ
ΔH = (+286-242) kJ
ΔH = +44 kJ

Seetõttu huvitavad meid ainult alg- ja lõppväärtused. Sellisel juhul vastab algolek H-le₂O₍₁₎ ja lõpp H-le₂O_v).

See seadus on termokeemias muutunud väga oluliseks, kuna teatud keemiliste reaktsioonide korral ei saa nende ΔH eksperimentaalselt määrata. Kuid Hessi seaduse järgi saab seda tüüpi reaktsioonide entalpiat arvutada teiste reaktsioonide entalpiate põhjal (vahereaktsioonid).

Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Brasiilia koolimeeskond