Siltums veidošanās - kas tas ir?

Mēs runājam par to, kas ir siltuma veidošanās, kā arī definēt nosacījumus, kas sauc standartu. Lai sakārtotu šo jautājumu, noskaidrotu atšķirību starp vienkāršām un sarežģītām vielām. Lai nostiprinātu jēdzienu "siltuma veidošanās", uzskata, ka konkrēto ķīmisko vienādojumu.

Standarta entalpija veidošanās vielu

76 kJ enerģijas izlaists reakcijā oglekļa ar ūdeņraža gāzes mijiedarbību. Tādā gadījumā skaitlis - ir siltuma efekts ķīmiskās reakcijas. Bet šis siltums veidošanās metāna molekulu no vienkāršas vielām. "Kāpēc?" - Jūs jautājat. Tas ir saistīts ar to, ka, sākot sastāvdaļas ir oglekļa un ūdeņraža. 76 kJ / mol ir enerģija, ka zāles sauc par "siltums veidošanās".

datu lapas

Jo thermochemistry pastāv daudzas tabulas, kas satur siltumu veidošanās dažādu ķīmisku vielu , no vienkāršām vielām. Piemēram, siltuma veidošanās vielas, formula, kas CO ₂ gāzveida stāvoklī ir skaitlis 393.5 kJ / mol.

praktiskā nozīme

Kāpēc datu vērtībām? Siltums veidošanās, - vērtība, kas tiek izmantots, lai aprēķinātu termiskās iedarbības jebkuru ķīmisku procesa laikā. Lai veiktu šādus aprēķinus pieprasa izmantot likuma thermochemistry.

thermochemistry

Tas ir fundamentāls likums, kas izskaidro enerģijas procesus novērotos gaitā ķīmiskās reakcijas. mijiedarbības laikā novērots kvalitatīvās izmaiņas reaģējošā sistēmā. Dažas vielas pazūd, jauni komponenti parādās savā vietā. Šo procesu pavada izmaiņas iekšējā enerģijas sistēmas, tas tiek parādīts kā darba vai siltumu. Darbu, kas ir saistīta ar pagarinājumu, par ķīmiskās reakcijas ir zemākais rādītājs. Siltums izlaists konversijas vienas sastāvdaļas citā vielā, var būt liela vērtība.

Ja mēs uzskatām, dažādas pārvērtības, gandrīz visi ir absorbcijas vai atbrīvošana no noteiktu siltuma daudzumu. thermochemistry - īpaša sadaļa ir izveidota skaidrojumu par parādību.

Hess likums

Sakarā ar pirmo termodinamikas likums, tas kļuva iespējams veikt aprēķinu siltuma efekts atkarībā no apstākļiem ķīmiskās reakcijas. Pamatotiem aprēķiniem par galveno thermochemistry likumā, proti, likumu Hess. Ļaujiet formulai: siltuma efekts ķīmiskā pārveidošana, kas saistīti ar dabas, sākuma un beigu stāvoklis materiāla, tas nav saistīts ar ceļu mijiedarbību.

Kas izriet no šajā savienojumā? Attiecībā uz konkrētu produktu nav iespējams piemērot tikai vienam salikumam mijiedarbību, reakcija var veikt dažādos veidos. Jebkurā gadījumā, neatkarīgi no tā, kā jūs dot vajadzīgo materiālu, siltuma efekts procesa paliks nemainīga vērtība. Lai norādītu, ka ir nepieciešams apkopot termisko ietekmi uz starpposma pārvērtības. Sakarā ar likumu Hesa kļuva iespējams veikt aprēķinus par summām termisko ietekmi, nav iespējams veikt ar kalorimetru. Piemēram, noteikt siltuma veidošanās oglekļa monoksīda vielu aprēķina ar Hess likums, bet gan ikdienas eksperimentējot, lai noteiktu to, jums neizdosies. Tāpēc ir svarīgi īpašas termomehāniskās tabulas, kurās skaitliskās vērtības, kas attiecībā uz dažādām vielām, kā noteikts saskaņā ar standarta apstākļos

Svarīgi punkti aprēķinā

Ņemot vērā, ka siltuma veidošanās - ir siltums reakcijas, īpaši svarīga ir kopējā stāvoklis attiecīgās vielas. Piemēram, ja ņemot mērījumi tiek uzskatīts par standarta stāvoklis oglekļa grafīts, nevis dimantu. jāņem arī vērā spiedienu un temperatūru, tas ir, apstākļi, kādos tiek sākotnēji reaģējot komponentus. Šie fiziskie daudzumi spēj izdarīt ievērojamu ietekmi uz reakciju, tiek palielināts vai samazināts enerģijas daudzumu. Lai veiktu pamata aprēķinus thermochemistry nolēma izmantot konkrētas rādītājus spiediena un temperatūras.

standarta nosacījumi

Tā kā siltuma veidošanās vielas - lai noteiktu ietekmi uz enerģijas ir standarta apstākļos, atšķir tos atsevišķi. 1 atm - izvēlēta, lai aprēķinātu 298K (25 grādi pēc Celsija) spiediena temperatūra. Bez tam, ir svarīgs punkts, kas ir vērts pievērst uzmanību, ir tas, ka siltuma veidošanās par visām vienkāršām vielām ir nulle. Tas ir loģiski, jo vienkāršas vielas neveido sevi, tas ir, nav enerģijas patēriņš to rašanās.

elementi thermochemistry

Šī sadaļa mūsdienu ķīmijā ir īpaša nozīme, jo tas ir šeit veic nozīmīgas aprēķini tiek rezultātus izmanto siltumenerģijas ražošanā. In thermochemistry, ir daudz termini un jēdzieni, kas ir svarīgi, lai darbotos, lai iegūtu vēlamos rezultātus. Entalpiju (? H) norāda, ka ķīmiskā reakcija notika slēgtā sistēmā, nebija nekādas ietekmes uz atbildi no citiem reaģentiem, spiediens bija nemainīgs. Šis precizējums ļauj runāt par precizitāti veiktajiem aprēķiniem.

Atkarībā no tā, kāda veida reakcija tiek uzskatīts, apjoms un zīme rezultātā siltuma efekts var būtiski atšķirties. Tātad, ar visiem reklāmguvumiem saistīti ar sadalīšanos kompleksu vielu vairākos vienkāršos sastāvdaļas, tas ir pieņemts, siltuma absorbciju. Connecting daudzus reakcijas sākuma materiālu, kas ir vairāk kompleksa produkta kopā ar atbrīvošanu ievērojamu daudzumu enerģijas.

secinājums

Atrisināt jebkuru problēmu, termodinamisko piemērot tādu pašu algoritmu darbību. Pirmkārt, tabulā tiek noteikts katram sākot komponentam, kā arī reakcijas produktu daudzumu siltuma veidošanās, neaizmirstot kopējo stāvokli. Tālāk, bruņota Hess likums pielīdzināma noteiktu nezināmas daudzumus.

Īpaša uzmanība jāpievērš konta esošajiem pirms sākuma vai beigu vielas konkrētā vienādojumā stereoķīmiskiem faktoriem. Ja reakcija ir vienkāršas vielas, to standarta siltuma veidošanās ir vienāds ar nulli, proti, šādām sastāvdaļām nav nekādas ietekmes uz rezultātu, kas iegūts, izmantojot aprēķinus. Mēģiniet izmantot informāciju par konkrētu reakciju. Ja mēs veikt kā piemēru procesu veidošanās dzelzs oksīdu (Fe ³⁺⁾ tīrs metāla reakcijā ar grafīta, atsauces vērtība ir atrodama standarta karsēšanas veidošanās. Par dzelzs oksīdu (Fe ³⁺⁾ tas būs -822,1 kJ / mol uz grafīta (vienkāršā vielas) ir nulle. Iegūtais reakcija ražo oglekļa monoksīda (CO), par kuru rādītājs ir vērtība - 110.5 kJ / mol, bet siltuma veidošanās izlaists dzelzs atbilst nulli. Ierakstīšanas standarta karsēšanas veidošanās šo ķīmisko mijiedarbību raksturo šādi:

_Par 298 H = 3 x (-110,5) -? (-822,1) = -331,5 + 822,1 = 490,6 kJ.

Analizējot iegūst ar likumu Hess skaitlisko rezultātu, ir iespējams izdarīt loģisku secinājumu, ka šis process ir endoterma pārveidošana, t.i. Tas pieņem zatrachivaniya enerģija dzelzs samazinājuma reakciju tās dzelzsoksīdu.