Hess 1a

Ciepło molo.vo canoj substancji ;est to óaćc ccpfa potrzebna eto ogrzania i mota substancji o t°.

Ciepło opalania jes: to efekt cieplny towarzyszący spaleniu 1 mola subslanc.i .v tlenie.

Proces orjr/ewar.a można prowadzić tzochoryczmc lub zotaryczme. stąd stosuje sio pcjocie ciepła mołowogo w stałej objętości C_v i pod stałym cisn>en:cm Zależność między lymi v.\clko$ci,»: u ekreśta się: C~ - C₄ = R = 8.31 J/n *ol.K dla gazów doskonałych. Dla cieczy. ciał stałych Cp - C,. Wartość C_p i C, zależy od temperatury.

IV.4.3. Prawo Hossa

Jednym z zastosowań I zasady termodynamiki w termochemii jes! prawo Messa, zwano inaczej zasadą stanu początkowego i korcowego. Według tego prawa irośc ciepła wydzielonego lub pochłoniętego przez układ reagujący za cży jedynie od stanu początkowego i końcowego układu, tj. substratów i produktów reakcji, nic zaś od sposobu prowadzenia procesu.

Zgod ne z prawem Hosso standardowa entalpio reakcji chemicznej równa jest sumie iloczynów standardowych entalpii tworzenia produktów i liczb ich moli pomniejszonej o ::uiv.ę takich samych iloczynów dla substratów reakcji.

AH⁰roakc# “ E/\>iod A H°p^ • E rbybit A H°guOatr

n - współczynniki siw: iometrycznow równaniu reakcji AH° - standardowe cnta-pcc tworzenia substratów i produktów.

Znaczone prawa Hossa polega na tym. ze pozwata obłożyć ciepło (entalpię) danej rcakc,i na podstawce elektów ccpłnych mnych rea<c>. Standardowo entalpie t worzenia niektórych substancji podano w tab. V.2.

IV.4.4. Przykłady obliczeń tcrmochcmicznych

Przykład 0. ObŁczyć ,starxlardr>wą entalpię reakcji spalania l mcla acetylenu w !kł-me znając standardowe entalpie tworzenia substratów i produktów (tab. IV.2)

Rozwiązanie

Reakcja spalania acetylenu zachcdzi wg następującego róv/nania:

^C-^Mz»;j - 2¹/* 0_2(C) - 2CO^r)« HpOjo;    - *

I sposób.

zgodnie z prawem Hossa pow/zszą roakeft spalana można przejaw adze etapami:

0 C2H2(tf“ 2C**) + Uzty;	&H°rozU - -227 kj
2) 2C;%> ♦- 20^] « 2CO2^;;	AH^0tww - 2 (-303) kJ
60

Suma elektów dojnych poszczogólnych stadiów rc;ikc;i równa |cg! ogólnemu cle v.owi cieplnemu reakcy spalań a acetylenu (zgodnie z prawem Hossa).

C^H₂,,,j ♦ 2^02;,) » 2CO2 ,) ♦ H20_W

-227 (2 303) -235 - -1230 KJ

II sjx>*ó<>:

korzystamy ze wzoru (IV.26) zgodmo / prawem Hessa:

^W⁰taaKłt « (• 2333 • 235) KJ -227 KJ - -129G kJ Odpowiedź

Standardowa cn:a pia reakcji spalania acetylenu wynosi -1298 kl/mot.

Przykład 10. Obliczyć standardowy cn:a p>c tworzenia się chlorku amonu operując się na równaniu;

KHjjgj f HCIjg) = MH4Ck»;.;

Rozwiązanie

Z tab. 1V.2 odczytujemy wartości standardowych enta p«i tworzona substancji.

I sposób:

zgodnie z prawem Hessa rozbijamy reakcję zasadnicza na reakcje zastępcze / wykorzystań/cm danych odnośnie s:anda^#dcvvych entalpii tworzerva.

1) NH*g, = ^ł/2 Metg) ♦ ³/2H2<g|J    AH°fO«ll - **0 kj 2j HCI(g) - 'feHzty) 4 ^ł/2Cl2(g>: 3) ^2 N2ig> 2Hą₉) 4 ^ł/2Cb(g) - NH*Cl;*) A- X

Sumując poszczególne elapy reakcji oraz ich efekty cieplno otrzymujemy:

NHa;₀> * HCIjg; * NHiCl^    = *G kJ 4- 92 KJ ♦ x

Entalpia reakcji sumarycznej musi tyć taka Kima jak entalpa reakcji podanej w tc macie zadania. stąd:

46kj4 92kj4x.--.77kj x* -31$ kJ

II sposób:

korzystamy ze wzoru (1V.2G) zgodnie / prawrm Hessa: