Legea lui Hess în termodinamică este folosită pentru a verifica indirect căldura reacției și, potrivit precursorului acestei legi, chimistul elvețian Germain Henri Hess în 1840 instituie că, dacă un proces de reactanți reacționează pentru a da un proces de produse, căldura de reacție eliberată sau absorbită este independentă de faptul că reacția are loc într-una sau mai multe perioade. Adică, căldura de reacție are nevoie doar de reactanți și produse sau de căldura de reacție este o funcție de stare.
Hess era complet ocupat cu chimia și una dintre cele mai cunoscute lucrări a fost Legea cu suma constantă a căldurii, care a fost numită ulterior drept Legea lui Hess în onoarea sa; Acesta a explicat în principal că entalpia unei reacții ar putea fi realizată prin adăugarea algebrică a entalpiilor altor reacții, unele legate de cea care contează. Legea lui Hess este utilizarea reacțiilor chimice devenind unul dintre primele principii ale termodinamicii.
Acest principiu este un sistem închis adiabatic, adică nu există schimb de căldură cu alte sisteme sau cu mediul său ca și cum ar fi izolat, care se dezvoltă de la o fază inițială la o altă fază finală. De exemplu:
Căldura de formare ðH1 a monoxidului de carbon, CO:
C + 1/2 O2 = CO AH1
Nu poate fi stabilit direct în mediul în care este produs, o parte din CO este transformată în CO2, dar dacă poate fi măsurată direct cu calorimetrul, căldurile de reacție ale următoarelor procese:
AH2 = 282´6 kJ / mol
C + O2 = CO2
AH3 = -392´9 kJ / mol
Căldura reacției este suma algebrică a căldurilor acestor reacții.
Căldura de reacție a unui proces chimic stabilit este în mod constant aceeași, indiferent de procedeul realizat prin reacția sau stadiile sale intermediare.
Entalpia este o magnitudine a termodinamicii reprezentată de majuscula H și descrie cantitatea de energie pe care un sistem o schimbă cu mediul său. În legea lui Hess se explică faptul că modificările entalpiei sunt aditive, ΔHneta = ΣΔHr și conține trei norme:
Original text
- Dacă ecuația chimică este inversată, simbolul pentru ΔH este inversat, de asemenea.
- Dacă coeficienții sunt înmulțiți, înmulțiți ΔH cu același factor.
- Dacă coeficienții sunt împărțiți, împărțiți ΔH la același divizor.
- Ecuația (1) trebuie inversată (și valoarea entalpiei este inversată).
- Ecuația (2) trebuie să fie înmulțită cu 2 (se înmulțește întreaga ecuație, atât reactanți, cât și produse și valoarea entalpiei, deoarece este o proprietate extinsă.
- ecuația (3), este lăsată la fel.
- Reactanții și produsele sunt adăugate sau anulate.
- Entalpiile adaugă algebric.
De exemplu: entalpia reacției este calculată pentru reacție:
2 C (s) + H2 (g) → C2H2 (g)
Datele sunt după cum urmează:
Se propun ecuațiile corespunzătoare entalpiei date:
Reactanții și produsele reacției chimice căutate se află în ele:
Acum ecuațiile trebuie ajustate:
Suma montate ecuațiile ar trebui să dea ecuația problemei.
