Гесс заңы және оның салдары

Еру жылуы

Сольваттану құбылысын алғаш рет Д. И. Менделеев зерттеген. Кейінірек И. А. Каблуков еріткішпен тек молекулалар ғана емес, сонымен қатар иондар да әрекеттесетінін көрсетті.

Еру жылуы еріткіш пен еритін заттың мөлшерлерінің қарым- қатынасына да байланысты. Ерітінді қою болған сайын еру жылуы да көп болады. Ерітінді сұйылған сайын оның еру жылуы белгілі бір тұрақты шамаға айналады. Жылудың мұндай тұрақтылығы 1 моль еріген затқа еріткіштің 300 мольі сәйкес келгенде байқалады. Сондықтан еру жылуы дегеніміз - зат еріткіштің ең көп мөлшерінде ерігендсгі бөлінетін немесе сіңірілетін жылу. Еріткіштің мөлшері оны одан әрі көбейткенде қосымша жылу эффектісін бермейтіндей болу керек.

Егер еріткіш ретінде су қолданылса, оны аq (латынша акvа-су) деп белгелейді. Мысалы:

NаСl + aq → NаСl _aq - 5,02 кДж NаОН + aq → NаОН _aq + 41,84 кДж Н₃РО₃ + aq → Н₃РО_{4 aq} + 22,6 кДж

Қатты зат еріген кезде Q₁ энергия жұмсалатын болса, сұйық күйге айналады, (Q₁-балқу жылуы). Оның үстіне еріген зат

еріткішпен химиялық әрекеттесіп сольваттар (су болған жағдайда гидраттар) түзеді де, жылу бөлінеді. Ол - сольваттану немесе су болғанда - гидраттану жылуы (Q₂). Сондықтан еру жылуы осы екі жылудың алгебралық қосындысына тең болады:

Q=Q₁ +Q₂

Еру жылуының таңбасы осы көрсетілген екі жылулар мөлшеріне байланысты болады. Мысалы, кристалдың торы берік қатты заттар үшін (Q₁) >(Q₂) болады да, еру процесі жылуды сіңіру арқылы жүреді, яғни Q-дың мәні теріс болады (Q<0). Егер кристалдық тор әлсіз болса, онда (Q₁)<(Q₂), олай болса жылу эффектісінің (Q) мәні оң болады (Q>0).

Газдардың сұйықта еруінен көп жағдайда жылу бөлініп шығады. Әсіресе газ еріткішпен әрекеттесетін жағдайда (мысалы, SО₃, НСl, NH₃ т.б. суда) жылу көбірек бөлінеді.