Die hitte van vorming - wat is dit?

Ons praat oor wat is die hitte van vorming, asook die toestande wat standaard genoem definieer. Ten einde uit te sorteer hierdie kwessie, uit te vind die verskille tussen eenvoudige en komplekse stowwe. Om die konsep van "hitte van vorming" konsolideer, oorweeg die spesifieke chemiese vergelyking.

Die standaard entalpieverandering van vorming van stowwe

76 kJ energie vrygestel in die reaksie van koolstof met waterstof gas interaksie. In hierdie geval, die figuur - is die termiese effek van chemiese reaksie. Maar hierdie hitte van vorming van metaan molekules van eenvoudige stowwe. "Hoekom?" - Jy vra. Dit is te wyte aan die feit dat die aanvang van komponente is koolstof en waterstof. 76 kJ / mol is die energie wat aptekers bekend as "hitte van vorming".

data Sheets

In termochemie bestaan talle tafels, wat die hitte van die vorming van verskillende bevat chemiese stowwe uit eenvoudige stowwe. Byvoorbeeld, hitte van vorming van die stof, die formule waarvan CO ₂ in die gastoestand het 'n figuur 393,5 kJ / mol.

praktiese belang

Hoekom is datawaardes? Die hitte van vorming - 'n waarde wat gebruik word tydens die berekening van die hitte-effek van enige chemiese proses. Ten einde uit te voer sulke berekeninge vereis dat die gebruik van die wet van termochemie.

termochemie

Dit is 'n fundamentele reg wat energie prosesse waargeneem in die loop van chemiese reaksie verduidelik. Tydens die interaksie waargeneem kwalitatiewe veranderinge in die reagerende stelsel. Sommige stowwe verdwyn, nuwe komponente verskyn in hul plek. Hierdie proses gaan gepaard met 'n verandering in die interne energie van die stelsel, is dit getoon in die vorm van werk of hitte. Die werk, wat verband hou met die uitbreiding, vir die chemiese reaksies is die laagste syfer. Die hitte wat vrygestel word in die omskakeling van een komponent in 'n ander stof kan 'n groot waarde wees.

As ons kyk na 'n verskeidenheid van transformasies, byna al is daar opname of vrystelling van 'n sekere hoeveelheid hitte. termochemie - 'n spesiale afdeling is geskep vir 'n verduideliking van die verskynsel.

Law Hess se

Te danke aan die eerste wet van termodinamika, dit is moontlik om die berekening van die hitte-effek, afhangende van die omstandighede van die chemiese reaksie uit te voer. Gebaseer berekeninge op die hoof termochemie wet, naamlik die wet van Hess. Laat sy formulering: termiese effek chemiese transformasie wat verband hou met die natuur, die aanvanklike en finale toestand van die materiaal, dit is nie verband hou met die pad van interaksie.

Wat volg uit hierdie formulering? In die geval van 'n spesifieke produk hoef nie net om een verpersoonliking van die interaksie toegepas word, die reaksie kan in verskeie maniere gedoen. In elk geval, maak nie saak hoe jy die gewenste materiaal gee, die termiese effek van die proses sal onveranderd waarde bly. Om te definieer is dit nodig om die termiese effek van die intermediêre transformasies op te som. As gevolg van die wet van Hess moontlik om berekeninge van die bedrae van termiese effekte uit te voer het, is dit onmoontlik om in die kalorimeter uit te voer. Byvoorbeeld, om die hitte van die vorming van koolstofmonoksied stowwe bereken deur die wet Hess se kwantifiseer, maar deur roetine eksperimentering om dit vas te stel wat jy sal nie slaag nie. Dit is dus belangrik spesiale termochemiese tafels waarop die numeriese waardes gelys vir verskillende stowwe soos omskryf onder standaardtoestande

Belangrike punte in die berekening

Gegee dat die hitte van vorming - is die reaksiewarmte, van besondere belang is die gemiddelde stand van die stof in die vraag. Byvoorbeeld, wanneer die neem van metings word beskou as 'n standaard toestand van koolstof grafiet wees, in plaas van die diamant. neem ook in ag die druk en die temperatuur, dit wil sê die toestande in wat aanvanklik reageer komponente. Hierdie fisiese hoeveelhede in staat is om 'n beduidende invloed uitoefen op die reaksie, vermeerder of verminder bedrag van energie. Met die oog op basiese berekeninge in termochemie besluit om konkrete aanwysers van druk en temperatuur te gebruik.

standaardtoestande

Want die hitte van vorming van materie - 'n bepaling van die effek van die energie is by standaardtoestande, onderskei hulle afsonderlik. Temperatuur wat gekies is vir die berekening van 298K (25 grade Celsius) Druk - 1 atmosfeer. Daarbenewens is 'n belangrike punt, wat die moeite werd aandag te skenk aan is, is die feit dat die hitte van vorming vir enige eenvoudige stowwe is nul. Dit is logies, want die eenvoudige stowwe nie hulself te vorm, dit wil sê, daar is geen energieverbruik vir hul voorkoms.

elemente van termochemie

Hierdie afdeling van die moderne chemie het 'n spesiale betekenis, omdat dit hier is uitgevoer belangrik berekeninge resultate wat in termiese kragopwekking. In termochemie, daar is baie terme en konsepte wat belangrik is vir werk om die gewenste resultate te kry is. Die entalpie (? T) dui aan dat 'n chemiese reaksie plaasgevind het in 'n geslote sisteem, daar was geen uitwerking op die reaksie van die ander reagense, die druk was konstant. Hierdie verduideliking laat jou toe om te praat oor die akkuraatheid van die berekeninge uitgevoer.

Afhangende van watter soort reaksie oorweeg word, kan die grootte en teken van die gevolglike hitte effek aansienlik wissel. So, vir alle doelskoppe met betrekking tot die ontbinding van komplekse stowwe in verskeie eenvoudige komponente, word aanvaar hitte absorpsie. Koppeling van 'n pluraliteit van reaksie begin materiaal in 'n meer komplekse produk vergesel deur die vrystelling van aansienlike hoeveelhede energie.

gevolgtrekking

In die oplossing van 'n probleem termochemiese dieselfde algoritme van aksies toe te pas. In die eerste plek in die tabel word bepaal vir elke begin komponent, asook reaksieprodukte hoeveelheid hitte van vorming, nie te vergeet van die totale staat. Volgende, gewapende Hess wet is gelykstaande aan die onbekendes bepaal.

Spesifieke aandag moet gegee word aan die rekening stereochemiese faktore voor die aanvanklike of finale stof in 'n bepaalde vergelyking bestaande. As die reaksie is eenvoudig stowwe, hul standaard hitte van vorming is gelyk aan nul, dit wil sê, so komponente het geen effek op die resultate verkry deur berekeninge gevolg. Probeer om die inligting te gebruik op 'n spesifieke reaksie. As ons as 'n voorbeeld van die proses van die vorming van ysteroksied (Fe ³⁺⁾ suiwer metaal deur te reageer met die grafiet, kan die verwysing waarde gevind standaard uitdunne van vorming. Vir ysteroksied (Fe ³⁺⁾ dit sal wees -822,1 kJ / mol vir die grafiet (eenvoudige stof) is nul. Die gevolglike reaksie produseer koolstofmonoksied (CO), waarvoor die aanwyser het 'n waarde van - 110,5 kJ / mol, terwyl die hitte van vorming vrygestel yster ooreenstem met nul. Opname standaard uitdunne van die vorming van hierdie chemiese interaksie is soos volg gekenmerk:

_Oor 298 H = 3 × (-110,5) - (-822,1) = -331,5 + 822,1 = 490,6 kJ.

Ontleding van wat verkry word deur die wet Hess numeriese gevolg, is dit moontlik om 'n logiese gevolgtrekking dat die proses is 'n endotermiese bekering, dit wil sê dit veronderstel zatrachivaniya energie yster vermindering reaksie van sy ferrioksied maak.