赫斯定律进行热力学计算的重要性是什么?

赫斯定律进行热力学计算的重要性是什么?
Anonim

赫斯定常热量定律(或仅赫斯定律)指出,无论反应的多个阶段或步骤如何,反应的总焓变化都是所有变化的总和。

赫斯定律说,如果将反应物A转化为产品B,无论是一步还是两步或多步骤,总焓变化都将完全相同。

我会举一个简单的例子。你在五星级酒店的一楼,想去三楼。您可以通过三种不同的方式完成此操作(a)您可以直接从底层到三楼乘坐电梯。 (b)您可以从一楼乘电梯到二楼,然后在二楼停车一会儿,从二楼乘电梯到三楼。 (c)您可以从一楼乘坐电梯到一楼,然后在一楼停车一会儿,从一楼乘坐电梯到三楼。无论你采取哪种方式,电梯都会使用相同的能量。

让我们举个例子;

二氧化碳可以以两种不同的方式由碳形成。

当碳在过量的氧气中燃烧时,形成二氧化碳并且每摩尔碳释放393.5kJ的热量。

C(s)+ #O_2#(g) #C_1O_2#(g)ΔH= -393.5kJ

这个整体反应也可以作为两个阶段的过程产生:

有限氧产生的一氧化碳中的碳燃烧:

C(s)+½#O_2#(g) CO(g)ΔH= -110.5kJ

然后一氧化碳在额外的氧气中燃烧:CO(g)+1 / 2O2(g) CO2(g)ΔH= -283.0kJ

这两个方程可以加在一起计算整个反应的ΔH:

C(s)+½#O_2#(g) CO(g)ΔH= -110.5kJ

CO(g)+½#O_2#(g) C#O_2#(g)ΔH= -283.0kJ

C(s)+ #O_2#(g) C#O_2#(g)ΔH= -393.5kJ