Термохимияның бірінші заңы



Дата23.02.2022
өлшемі18,88 Kb.
#26228

Химиялық процестердегі байқалатын жылу эффектілерінің басын біріктіретін термохимияның бірнеше заңы бар. Олар энергия сақталу заңының дербес түрлері болып саналады.
Термохимияның бірінші заңы (Лавуа­зье - Лаплас заңы) бойынша: жай заттар өзара әрекеттесіп күрделі зат түзгенде бөлінетін (не сіңірілетін) жылу мөлшері сол күрделі зат қайтадан жай заттарға ыдырағанда сіңірілетін (не бөлінетін) жылуға тең.

Мысалы:


Ca + 1/2O2 → CaO + 636,4 кДж
CaO = Ca + 1/2O2 - 636,4 кДж
Бұдан кальций оксидінің түзілу және ыдырау жылу эффектерінің алгебралық қосындысы нольге тең екендігін кереміз.
Термохимияның екінші заңын орыс ғалымы Г. И. Гесс (1840) ашқан. Тұрақты қысым мен көлемде көптеген химиялық реакциялардың жылу эффек-тілерін анықтау нәтижесінде Гесс өз заңын былай тұжырымдады:


Химиялық реакция тікелей жүрсін немесе бірнеше сатыда өтсін, бәрібір оған сай жылудың мөлшері тұрақты болады. Басқаша айтқанда, химиялық реакцияның жылу эффектісі оның жүру жолына тәуелді емес, тек реагенттер мен өнімдердің күйіне тәуелді.

Басқаша сөзбен айтқанда, реакцияның жылу эффектісі, реакцияның өту жолына тәуелді емес.

Гесс заңының салдары бар:


  1. Заттың түзілу жылулығы (ΔH°түзілу) қалыпты жағдайдағы тұрақты болып табылатын қарапайым заттардан түзілетін 1 моль күрделі затты алудағы жылу эффектісі. мұнда f – formation («түзілу» деген мағынаны береді)

  2. Заттың жану жылулығы (ΔH°жану), құрамында C, H, N, O, элементтері бар күрделі заттың 1 молі толығымен жану барысындағы жылу эффектісін айтады (нәтижесінде CO2, H2O(ж), N2.).

Гесс заңының салдарын қолдана отырып кез келген реакцияның жылу эффектісін есептеп шығаруға болады.


МЫСАЛДАР:
Шартты түрде жазылған реакция үшін aA+bB=cC+dD, оның жылу эффектісі:
ΔH°=(cΔH°түз.С+dΔH°түз.D) - (aΔH°түз.A+bΔH°түз.B)


қ.ж. кейбір күрделі заттардың стандартты түзілу жылулықтары

Зат

ΔH°түзілу
кДж


Зат

ΔH°түзілу
кДж


Al2O3(т)

-1670

CO(г)

-110,5

CO2(г)

-393,5

CH4(г)

-74,5

C2H5OH(ж)

-277,7

CaO(т)

-635,5

Ca(OH)2(т)

-986,2

HCl(г)

-92,3

H2O(г)

-242

H2O(ж)

-286

H2O2(ж)

-188

H2S(г)

-20,2

KNO3(т)

-492,7

NH3(г)

46

NO(г)

90,4

NaCl(т)

-411

SO2(г)

-297

SO3(г)

-395

SiO2(т)

-880

CS2(ж)

88

т – қатты

ж - сұйық

г – газ тәріздес


s - solid

l - liquid

g - gas


Қарапайым заттардың түзілу жылулықтары нөлге тең

Гесс заңының екінші салын қолдана отырып, реакция жылу эффектісін, әрекеттесуші заттардың жану жылулықтары арқылы да есептеуге болады.


Реакция үшін aA+bB=cC+dD:
ΔH°=(aΔH°жану.A+bΔH°жану.B)-(cΔH°жану.C+dΔH°жану.D)
Теплоты сгорания негорючих веществ равны нулю.

Достарыңызбен бөлісу:




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет