Зат түзілген кезде бөлінетін жылу оның нақ осындай мөлшерінің әуелгі құрамдық бөліктерге ыдырауы кезінде сіңірілетін жылуға тең.
Бұл ережені Лавуазье-Лаплас заңы деп атайды: заттар түзілгенде жылу көп бөлінсе, оны ыдыратуға да көп энергия жұмсалады. Демек, түзілгенде көп жылу бөлінетін заттар барынша тұрақты да қиындау ыдырайды.
Петербург ғалымы Герман Гесс (1840 ж.) тұжырымдаған, термохимияның негізгі заңы: не тұрақты қысым, не тұрақты көлем кезінде жүретін химиялық реакциялардың жылулық пәрмені процестің жолына тәуелсіз (аралық кезеңдердің саны мен сипатына), ол тек жүйенің бастапқы және соңғы күйімен ғана анықталынады.
Мысал. С(т)+ О2(г) = СО(г) реакциясының жылулық пәрменін ∆Н1 анықтаңдар.
Шешуі. Басқа екі процестің жылулық пәрменін эксперимент көмегімен анықтау қиын емес: оның біреуі – ол көміртекті таза оттекте жағу:
С(г)+ О2(г) = СО2 (г), ∆Н2
басқасы – арнайы алынған және тазаланған көміртектің шала тотығын оттекте жағу кезінде алынатын жылулық пәрмен
СО(г)+ О2(г) = СО2 (г), ∆Н3
Гесс заңына сәйкес, реакциялардың жылулық пәрменін
С(графит)+ О2(г) = СО2 (г), ∆Н2
Басқа екі реакцияның жылулық пәрменінің қосындысы ретінде алуға болады ∆Н2 = ∆Н1 + ∆Н3. Онда ∆Н1 = ∆Н2 - ∆Н3. мұны келесідей түрде де көрсетуге болады:
СО түзілу жылулық пәрменін (∆Н1) өлшеу мүмкін емес, өйткені көміртек оттектің жетіспеуі жағдайында жанғанда СО мен СО2 қоспасы түзіледі. Бірақ СО түзілу жылулық пәрменін белгілі мәндерді пайдаланып есептеуге болады ∆Н2 (-93,5 кДж/моль) және ∆Н3 (-283,0 кДж/моль):
∆Н1 = ∆Н2 – ∆Н3, ∆Н1 = -110,5 кДж/моль
Химиялық қосылыстардың түзілу жылуы
Гесс заңы бойынша, жай да қарапайым заттардан 1 моль химиялық қосылыстың түзілу жылуы (стандартты күйде, қысым мен температура мәні берілгенде) оны алу әдісіне тәуелсіз.
Химиялық қосылыстың түзілу жылулығы ∆Н0f осы қосылыстың жай заттардан түзілу реакциясының жылулық пәрменіне сандық теңдікте болады.
Термодинамикада стандарттық жағдай ретінде 250С (298 К) температура мен 101325 Па қысым қабылданған. Стандартты жағдайларда тұрақты, жай заттардан 1 моль заттың түзілу жылулық пәрменін, түзілудің стандартты энтальпиясы (жылулығы) (∆Н0f,298) деп атайды. Ондағы “f” индексі ағылшынның “fоrmatiоn” – “түзілу” сөзінен алынған.
Достарыңызбен бөлісу: |
