Hess yasasının termodinamik hesaplamalar yapmasının önemi nedir?

Hess yasasının termodinamik hesaplamalar yapmasının önemi nedir?
Anonim

Hess'in Sabit Isı Toplama Yasası (veya sadece Hess Yasası), bir reaksiyonun çoklu aşamaları veya aşamalarından bağımsız olarak, reaksiyon için toplam entalpi değişiminin, tüm değişikliklerin toplamı olduğunu belirtir.

Hess Yasası, eğer A reaktiflerini B ürününe dönüştürürseniz, genel entalpi değişiminin bir adımda mı yoksa iki adımda mı, yoksa birçok adımda yaptığınız gibi, tamamen aynı olacağını söylüyor.

Sana basit bir örnek vereceğim. Beş yıldızlı bir otelin zemin katındasınız ve üçüncü kata çıkmak istiyor. Bunu üç farklı şekilde yapabilirsiniz (a) asansörü doğrudan zemin kattan üçüncü kata çıkarabilirsiniz. (b) Asansörü zemin kattan ikinci kata çıkarabilir ve daha sonra ikinci katta bir süreliğine durabilir, ikinci kattan üçüncü kata asansör alabilir. (c) Asansörü zemin kattan birinci kata çıkarabilir ve daha sonra bir süre durabilir, birinci kattan üçüncü kata asansör alabilir. Hangi yoldan gideceğiniz önemli değil, asansör aynı miktarda enerji kullanacak.

Bir örnek ele alalım;

Karbon dioksit karbondan iki farklı şekilde oluşturulabilir.

Karbon aşırı oksijenle yandığında, karbon dioksit oluşur ve her mol karbon için 393.5 kJ ısı salınır.

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

Bu genel reaksiyon iki aşamalı bir işlem olarak da üretilebilir:

Karbon sınırlı oksijen üreten karbon monoksitte yanar:

C (ler) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110.5 kJ

Karbon monoksit daha sonra ilave oksijende yanar: CO (g) + 1 / 2O2 (g) CO2 (g) ΔH = -283.0 kJ

Bu iki denklem, toplam reaksiyon için ΔH'yi hesaplamak için bir araya getirilebilir:

C (ler) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110.5 kJ

CO (g) + ½# O_2 #(g) C# O_2 #(g) ΔH = -283.0 kJ

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