Hvad siger Hess lov om entalpien af en reaktion?

Loven fastslår, at den samlede entalpiændring under en reaktion er den samme, uanset om reaktionen er lavet i et trin eller i flere trin.

Med andre ord, hvis en kemisk forandring finder sted ved flere forskellige ruter, er den samlede entalpiske ændring den samme, uanset hvilken rute, hvormed den kemiske forandring sker (forudsat at den indledende og endelige tilstand er den samme).

Hess 'lov tillader entalpyændringen (ΔH) for en reaktion at beregnes, selv når den ikke kan måles direkte. Dette opnås ved at udføre basale algebraiske operationer baseret på den kemiske ligning af reaktioner ved anvendelse af tidligere bestemte værdier for dannelsen af entalpier.

Tilsætning af kemiske ligninger fører til en netto eller overordnet ligning. Hvis entalpyændring er kendt for hver ligning, vil resultatet være entalpiændringen for netligningen.

EKSEMPEL

Bestem varmen ved forbrænding, # ΔH_ "c" #, af CS2, givet de følgende ligninger.

1. C (s) + O2 (g) C02 (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ
2. S (s) + 02 (g) S02 (g); # ΔH_ "c" # = -296,8 kJ
3. C (s) + 2S (s) CS2 (1); # ΔH_ "f" # = 87,9 kJ

Opløsning

Skriv ned målligningen, den du forsøger at få.

CS2 (1) + 2O2 (g) CO2 (g) + 2S02 (g)

Start med ligning 3. Den indeholder den første forbindelse i målet (CS2).

Vi er nødt til at vende ligning 3 og dens ΔH for at sætte CS2 til venstre. Vi får ligning A nedenfor.

A. CS2 (1) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

Nu eliminerer vi C (s) og S (s) en ad gangen. Ligning 1 indeholder C (s), så vi skriver det som ligning B nedenfor.

B. C (s) + O2 (g) C02 (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ

Vi bruger ligning 2 til at eliminere S (s), men vi skal fordoble det for at få 2S (s). Vi fordobler også dens # AH #. Vi får derefter ligning C nedenfor.

C. 2S (s) + 2O2 (g) 2S02 (g); # ΔH_ "c" # = -593,6 kJ

Endelig tilføjer vi ligninger A, B og C for at få målligningen. Vi annullerer ting, der vises på modsatte sider af reaktionspile.

A. CS2 (1) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

B. C (s) + O2 (g) C02 (g); # ΔH_ "f" # = -393,5 kJ

C. 2S (s) + 2O2 (g) 2S02 (g); # ΔH_ "f" # = -593,6 kJ

CS2 (1) + 3O2 (g) CO2 (g) + 2S02 (g); # ΔH_ "c" # = -1075,0 kJ