Пример вычисления теплового эффекта реакции

Закон Гесса

Термохимические уравнения

Основные понятия и законы термохимии

Важнейшей величиной в термохимии является стандартная теплота образования. Стандартной теплотой образования сложного вещества называется тепловой эффект реакции образования одного моля этого вещества из простых веществ в стандартном состоянии. Стандартная энтальпия образования простых веществ в этом случае принята равной нулю.

В термохимических уравнениях необходимо указывать агрегатные состояния веществ с помощью буквенных индексов, а тепловой эффект реакции записывать отдельно, через запятую. Например, термохимическое уравнение

показывает, что данная химическая реакция сопровождается выделением 1531 кДж теплоты, при давлении 101 кПа, и относится к тому числу молей каждого из веществ, которое соответствует стехиометрическому коэффициенту в уравнении реакции.

В термохимии также используют уравнения, в которых тепловой эффект относят к одному молю образовавшегося вещества, применяя в случае необходимости дробные коэффициенты.

В основе термохимических расчётов лежит закон Гесса: Тепловой эффект химической реакции зависит от природы и физического состояния исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от пути её протекания.

Следствия из закона Гесса:

1. Тепловые эффекты прямой и обратной реакций равны по величине и противоположны по знаку.

2. Тепловой эффект химической реакции равен разности между суммой энтальпий образования продуктов реакции и суммой энтальпий образования исходных веществ, взятых с учётом коэффициентов в уравнении реакции.

Вычислить тепловой эффект реакции при стандартных условиях: Fe₂O_{3 (т)} + 3 CO _(г)= 2 Fe _(т) + 3 CO_{2 (г)},если теплота образования: Fe₂O_{3 (т)} = – 821,3 кДж/моль;СО_(г) = – 110,5 кДж/моль;
СО_{2 (г)} = – 393,5 кДж/моль.
Fe₂O_{3 (т)} + 3 CO _(г) = 2 Fe _(т) + 3 CO_{2 (г)},
Решение.
Зная стандартные тепловые эффекты сгорания исходных веществ и продуктов реакции, рассчитываем тепловой эффект реакции при стандартных условиях:

Дата добавления: 2015-04-24