Тепловой эффект (теплота) химической реакции – количество теплоты, выделившейся либо поглотившейся в ходе реакции. Важнейшей величиной в термохимии является стандартная теплота образования (стандартная энтальпия образования). Теплота образования вещества – тепловой эффект реакции образования 1 моля сложного вещества из простых.

Воспользуемся изменениями энтальпии и энтропии, рассчитанными для данного процесса в предыдущих задачах. Химическая термодинамика изучает энергетические эффекты, сопровождающие химические процессы, а также возможность и направление самопроизвольного протекания процессов. Первое начало термодинамики дает возможность рассчитать тепловой эффект химической реакции при различных условиях её проведения.

Термодинамические и термохимические свойства индивидуальных веществ

Определим некоторые понятия термохимии. 1. Тепловой эффект прямой реакции равен по величине и противоположен по знаку тепловому эффекту обратной реакции (закон Лавуазье – Лапласа). 3. Для двух реакций, имеющих одинаковые конечные, но разные исходные состояния, разность тепловых эффектов представляет собой тепловой эффект перехода из одного исходного состояния в другое.

Термодинамическое моделирование при повышенном давлении

Однако здесь необходимо строго соблюдать «правила игры», принятые в термохимии. Итак, если реакция проводится не в «бомбе», то ЭНТАЛЬПИЯ и ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТ совпадают между собой. Энтальпию называют также «теплосодержанием». Здесь авторы со вздохом должны сообщить читателю о еще одной особенности представления теплоты (и энтальпии) в термодинамике. 1531 кДж теплоты, при давлении 101 кПа, и относится к тому числу молей каждого из веществ, которое соответствует стехиометрическому коэффициенту в уравнении реакции.

Термодинамические модели

В данном процессе при взаимодействии 1 моль кристаллического и 1 моль жидкого вещества образуется 2 моль кристаллического вещества. При стандартных условиях и T=298КΔGo298можно рассчитать как разность суммарной энергии Гиббса образования продуктов реакции и суммарной энергии Гиббса образования исходных веществ. Работа обычно совершается при расширении системы против внешнего давления и при постоянном давлении равнаA=PΔV.

Термодинамическая информатика

В лабораторных условиях реакции обычно проводятся при постоянном давлении (например, в колбе). Реакции могут протекать с выделением тепла (экзотермические) и с его поглощением (эндотермические). Уравнения реакций, в которых указан тепловой эффект, называются термохимическими.

Закон Гесса: Тепловой эффект процесса зависит только от состояния исходных веществ и конечных продуктов, но не зависит от способа его проведения. Очевидно, что исходные вещества и продукты некоторой реакции всегда дают одни и те же продукты сгорания.

Тепловой эффект относят, как правило, к числу молей прореагировавшего исходного вещества, стехиометрический коэффициент перед которым максимален. Теплота сгорания вещества – тепловой эффект реакции окисления 1 моля вещества в избытке кислорода до высших устойчивых оксидов.

Практическое значение закона Гесса состоит в том, что он позволяет рассчитывать тепловые эффекты химических процессов. 1.3.2 Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Влиянием давления на ΔН и ΔU реакции обычно пренебрегают. Действительно, в этой реакции метан СН4 образуется именно из составляющих его элементов — углерода и водорода, а не каким-нибудь другим способом.

Дело в том, что теплоты образования веществ из элементов чрезвычайно удобны для расчета тепловых эффектов любых реакций, в которых эти вещества могли бы участвовать. C(тв)», но «твердый» углерод может быть как графитом, так и алмазом! В термодинамике приняты свои термины, к которым читателю надо привыкнуть.

Тепловые эффекты, сопровождающие протекание химических реакций, являются предметом одного из разделов химической термодинамики – термохимии. Термохимия является частью более обширной науки ТЕРМОДИНАМИКИ.