Шта је Хессов закон?

ТХЕ Хесс-ов закон предложио га је 1840. швајцарски лекар и хемичар Гермаин Хенри Хесс. Током свог рада на енергији у облику топлоте у реакције неутрализације у киселинапесак базас, закључио је да је сума енергија у овој врсти реакције увек била константна.

Студије швајцарског научника довеле су до предлагања следећег закона:

Варијација енталпије која је укључена у хемијску реакцију, под одређеним експерименталним условима, зависи искључиво од енталпије почетни и коначни производи, било да се реакција изводи директно у једном кораку или се индиректно спроводи у низу фазе “.

Генерално, израчунавање? Х реакције је независно од броја корака и врсте реакције и врши се следећим изразом:

?Х = Хп-Хр

Када нисмо у могућности да израчунамо? Х одређене хемијске реакције, можемо га одредити збиром? Хс корака који чине ову реакцију:

?Х =? Х1 +? Х2 +? Х3 + ...

Пример је одређивање енергије која је укључена у трансформацију графитног угљеника у дијамантски угљеник (Ц(г) → Ц.(д)). Да бисмо утврдили? Х овог процеса, на располагању су нам следећи кораци:

Ц(г) + О.2 (г) → ЦО2 (г)? Х = -94 Кцал

ЦО2 (г) → Ц.(д) + О.2 (г)? Х = +94,5 Кцал

Како постоје једињења која се понављају (ЦО2 то је2) у обе једначине, али у различитим областима (реагенси или производи), они се елиминишу. Дакле, само додајте? Хс који сте добили, јер су оба О2 колико ЦО2 налазе се на супротним странама једначине:

?Х =? Х1 +? Х2

?Х = -94 + 94,5

?Х = 0,5 Кцал

Основи Хесс-овог закона

кад морамо израчунати енталпијску промену реакције из његових корака и његових варијација енталпије, морамо имати на уму да је коначна реакција ко ће диктирати ову рачуницу.

Сви предвиђени кораци су разрађени на такав начин да се у потпуности слажу са коначном реакцијом. На пример, ако имамо коначну реакцију:

Укупна реакција: Кс + И → З

А вежба пружа следеће кораке:

Корак 1: Кс + Д → В + Е
Корак 2: З + Д → Ф + Е
Корак 3: Ф → И + В

Јасно је да кораци 2 и 3 не поштују коначну реакцију, јер је у 2 А у реактанту, а у 3 И у производу. У овом случају, за ове кораке је потребан „третман“ како би били у складу са коначном или глобалном реакцијом. Схватите шта је овај „третман“:

Могућности рада са корацима реакције у Хесс-овом закону

а) Обрни целу једначину

Једначина се може обрнути (реактанти постају производи, а производи реактанти) како би се подударао са положајем учесника. У овом случају, вредност? Х имаће обрнути знак.

У примеру испод, очигледно је да кораци 2 и 3 морају бити обрнути:

Укупна реакција: Кс + И → З

Корак 1: Кс + Д → В + Е
Корак 2: З + Д → Ф + Е
Корак 3: Ф → И + В

б) Помножи једначину

Једначина се може помножити са било којом нумеричком вредношћу како би се изједначио број учесника. У том случају, вредност? Х мора се помножити.

У примеру испод, очигледно је да се корак 2 мора помножити са 2 да би се изједначио број учесника Б и Ц у односу на глобалну једначину.

Укупна реакција: А + 2Б → 2Ц

Корак 1: А + 2Д → 2З
Корак 2: З + Б → Ц + Д

в) Поделите целу једначину

Једначина се може поделити са било којом нумеричком вредношћу како би се изједначио број учесника. У овом случају, вредност? Х такође мора бити подељена.

У примеру испод, очигледно је да корак 2 мора бити подељен са 2 да би се изједначио број учесника Ф и Ц у односу на глобалну једначину.

Укупна реакција: В + Ф → 2Ц

Корак 1: В + 2Д → 2З
Корак 2: 4З + 2Ф → 4Ц + 4Д

Пример примене Хесс-овог закона

Пример: Комплетна реакција сагоревања (стварање угљен-диоксида и воде) гаса бутан дата је следећом једначином:

Ц4Х.10 (г) + 13 / 2О2 (г) → 4ЦО2 (г) + 5 сати2О.(г)

Знајући тај бутан, Ц.4Х.10, да ли је гас присутан у највећој количини у гасу за кување (ТНГ), одредите вредност његове енталпије, са освртом на следеће податке за стандардне енталпије формирања сваког од својих компоненте:

Ц(с) + 5х2 (г) → 1Ц4Х.10 (г)? Х = -125 Кцал

Ц(с) + О.2 (г) → ЦО2 (г)? Х = -394 Кцал

Х.2 (г) + 1 / 2О2 (г) → Х.2О.(г)? Х = -242 Кцал

Резолуција:

1О. Корак: Корак 1 мора бити обрнут јер, према глобалној једначини, супстанца мора бити реактант, а не производ. Овим је и знак вредности? Х обрнут:

4Х.10 (г) → 4Ц(с) + 5х2 (г)? Х = + 125 Кцал

2О. Корак: Корак 2 се мора задржати, али мораће се помножити са четири, јер, према глобалној једначини, мора имати 4 мол ЦО2. Дакле, вредност? Х такође мора бити помножена са 4:

(4к) Ц(с) + О.2 (г) → ЦО2 (г)? Х = -394 Кцал

ускоро:

(с) + 4 О.2 (г) → 4 ЦО2 (г)? Х = -1576 Кцал

3О. Корак: Корак 3 се мора задржати, али мораће се помножити са пет, јер према глобалној једначини мора имати 5 мол Х2О. Дакле, вредност? Х такође мора бити помножена са 5:

(5к) Х.2 (г) + 1 / 2О2 (г) → Х.2О.(г)? Х = -242 Кцал

ускоро:

5 сати2 (г) + 5 / 2О2 (г) → 5х2О.? Х = -1210 Кцал

4О. Корак: Изврши брисање:

Корак 1: 4Х.10 (г) → 4Ц(с) + 5х2 (г)? Х = + 125 Кцал

Корак 2: (с) + 4 О.2 (г) → 4 ЦО2 (г)? Х = -1576 Кцал

3. корак: 5 сати2 (г) + 5 / 2О2 (г) → 5х2О.? Х = -1210 Кцал

  • пре 5 сати2 у производу из корака 1 и реагенса из корака 3, дакле, они се уклањају;

  • У производу из корака 1 и реагенсу из корака 2 има 4 ° Ц, па се елиминишу.

Дакле, кораци остају следећи:

Корак 1: 4Х.10 (г)? Х = + 125 Кцал

Корак 2: + 4 О.2 (г) → 4 ЦО2 (г)? Х = -1576 Кцал

3. корак: + 5 / 2О2 (г) → 5х2О.? Х = -1210 Кцал

Додавањем корака након елиминација откривамо да су они у складу са укупном реакцијом.

Ц4Х.10 (г) + 13 / 2О2 (г) → 4ЦО2 (г) + 5 сати2О.(г)

5О. Корак: Додајте вредности ? сати корака за одређивање ? Х глобалне реакције.

?Х =? Х1 +? Х2 +? Х3

?Х = 125 + (-1576) + (-1210)

?Х = 125 - 1576 - 1210

?Х = 125 - 2786

?Х = - 661 Кцал


Ја сам, Диого Лопес Диас

Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-lei-hess.htm

Шта је снага?

Шта је снага?

Не постоји јединствена, прецизна дефиниција за снаге, али га можемо окарактерисати као а Векторск...

read more
Бахами. Познавање Бахама

Бахами. Познавање Бахама

Бахами су држава чији је главни град град Нассау, територија се састоји од скупа од приближно 700...

read more
Имена нових хемијских елемената

Имена нових хемијских елемената

Неколико хемијских елемената откривено је након склапања Периодни систем Димитрија Менделејева у ...

read more