План лекції: Термохимия. Закон Гесса. Основні слідства закону Гесса і використання їх для розрахунку теплових ефектів фізико-хімічних процесів. Залежність теплового ефекту від теплоємності і температури. Рівняння Кірхгофа. Розгорнуте рівняння Кірхгофа.
Термохімія- це розділ термодинаміки, який вивчає теплові ефекти процесів. У термохіміі під тепловим ефектом понімаюттеплоту, яка виділяється або поглинається в результаті процесу, що протікає при постійному р або V. причому температура вихідних речовин і продуктів реакції однакова, а корисна робота дорівнює нулю (= 0).
Закон Гесса - це основний закон термохімії. Формулювання закону: парниковий ефект процесу не залежить від числа і характеру проміжних стадій, а визначається тільки початковим і кінцевим станом системи.
Приклад. Розглянемо реакцію протікає при р = const.
Запишемо реакцію через проміжні стадії.
Підсумуємо реакції (3.1) і (3.2):
Отримуємо вихідну реакцію; тому сума теплових ефектів реакцій (3.1) і (3.2) дорівнює тепловому ефекту вихідної реакції: # 8710; H2 + # 8710; H3 = # 8710; H1.
Умова застосування закону Гесса: закон застосовується лише до теплових ефектів процесу. тобто до умов, коли процес протікає при р = const або V = const. Закон можна застосувати не тільки до хімічних реакцій, а й будь-яких інших фізико-хімічних процесів.
Термодинамічне обгрунтування закону Гесса полягає в наступному. Встановлено, що QV = # 8710; U, а QP = # 8710; Н. Так як внутрішня енергія U і ентальпія H є функціями стану системи, т. Е. Залежать від шляху процесу, то QV і QP не залежатимуть від проміжних стадій, а визначаються тільки початковим і кінцевим станом системи.