Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

33
∆Н
0
7
∆Н
0
6
∆Н
0
5
∆Н
0
4
∆Н
0
3
∆Н
0
2
∆Н
0
1
∆Н
0
реак.
∆Н
0
7
∆Н
0
6
∆Н
0
5
∆Н
0
4
∆Н
0
3
∆Н
0
2
∆Н
0
1
7
6
2
5
4
3
1
А + В
D + E
А + В А + В А + В
а
Рис.1.3.2. Схематическая иллюстрация закона Гесса: а- возможные пути проведе-
ния процесса, б - схемы изменения энтальпий промежуточных стадий в зависимо-
сти от п
у
ти
р
еак
ц
ии.
∆Н
0
реак.
D +E D + E D + E
Путь 1 -2 путь 1,3,4,5,2 путь 1,6,7,2
б
Причем каждая стадия образования промежуточных веществ будет ха-
рактеризоваться своим тепловым эффектом или изменением энтальпии:
∆Н
1
,
∆Н
2
, ∆Н
3
, ∆Н
4
и
∆Н
5
, ∆Н
6
, ∆Н
7
, соответственно, для каждого пути процесса
(рис.1.3.2б).
Если же рассмотреть конечный итог энергетических изменений процесса
через промежуточные стадии, то окажется, что он равен алгебраической
сумме изменения энтальпий промежуточных стадий:
∆Н
0
реакции
= ∆Н
0
1
+
∆Н
0
2
+ Н
0
3
+ Н
0
4
( для пути 1-3-4-5-2)
или
∆Н
0
реакции
= Н
0
5
+ ∆Н
0
6
+ ∆Н
0
7
. (для пути 1-6-7-2).
То есть тепловой эффект реакции не зависит от способа проведения
процесса, а зависит лишь только от начального состояния исходных веществ
и конечного состояния продуктов реакции (рис.1.3.2б).
На конкретной реакции, например, окисления железа кислородом, про-
верим выполнимость закона Гесса. Термохимическое уравнение этого про-
цесса:
2Fe
кр
+ 1,5 О
2 газ
+Fe
2
O
3 кр
+821,3 кДж.
(1.3.1).
Проведем этот процесс по стадиям. Вначале окислим железо до оксида (II)
согласно уравнению:
I стадия:
2 Fe
кр
+ O
2 газ
= 2 FeO
кр+
2· 263,7 кДж
(1.3.2)