Toplota oblikovanja - kaj je to?

Govorimo o tem, kaj je toplota proizvajanja, kot tudi opredelitev pogojev, ki se imenuje standard. Da bi rešili to težavo, ugotovili razlike med enostavne in kompleksne snovi. Utrditi koncept "toplote formacije", upoštevati posebne kemijske enačbe.

Standardna entalpija tvorbo snovi

76 kJ energije sprosti pri reakciji ogljiku z interakcijo vodikovega plina. V tem primeru se podatek - je toplotni učinek kemijske reakcije. Toda ta toplota nastajanje metana molekul iz enostavnih snovi. "Zakaj?" - Si vprašal. To je posledica dejstva, da so izhodne komponente ogljik in vodik. 76 kJ / mol je energija, ki kemiki imenuje "toplota proizvajanja".

listi

V Termokemija obstajajo številne tabele, ki vsebujejo toploto nastanek različnih kemičnih snovi iz enostavnih snovi. Na primer, toplota tvorbo snovi, formula katerega CO ₂ v plinastem stanju ima sliko 393.5 kJ / mol.

praktično pomembnost

Zakaj so vrednosti podatkov? Toplota postavitev - vrednost, ki se uporablja pri izračunu toplotnega učinka katerega koli kemičnega procesa. Za opravljanje te izračuni zahtevajo uporabo prava Termokemija.

termokemija

Gre za temeljni zakon, ki pojasnjuje, energetskih procesov, ugotovljenih v okviru kemijske reakcije. Med interakcijo opazili kvalitativne spremembe v reakcijski sistem. Nekatere snovi izginejo, novi elementi pojavljajo v njihovem mestu. Ta proces spremlja sprememba notranje energije sistema, je prikazana v obliki dela ali toplote. Delo, ki je povezana z razširitvijo, za kemične reakcije je najnižja številka. Toplota sprosti pri pretvorbi ene komponente v drugo snov lahko veliko vrednost.

Če upoštevamo različne transformacije, skoraj vse, kar je absorpcija ali izpust določene količine toplote. termokemija - poseben odsek je bil ustvarjen za razlago pojavov.

Hessov Zakon

Glede na prvi zakon termodinamike, je postalo mogoče izvesti izračun toplotnega učinka, odvisno od pogojev za kemijske reakcije. Temeljijo izračuni na glavni Termokemija prava, in sicer pravo Hess. Naj njegovo formulacijo: toplotna kemični učinek preoblikovanje povezana z naravo, začetno in končno stanje materiala, da ni povezan s sredino interakcije.

Kaj sledi iz tega besedila? Pri določenega proizvoda ni treba uporabiti samo za eno od izvedb interakcije, lahko reakcijo izvedemo na različne načine. V vsakem primeru, ne glede na to, kako ste dobili želeni material, bo toplotni učinek procesa ostala nespremenjena vrednost. Za določiti je treba povzeti toplotni učinek vmesnih pretvorb. Zaradi postalo mogoče izvesti izračune zneskov toplotnih vplivov pravo Hess, je nemogoče izvesti v kalorimeter. Na primer, da se količinsko toploto nastanek snovi, ogljikovega monoksida, izračunanih Hess zakon, vendar z rutinskim eksperimentiranjem, da se ugotovi, da ne bo uspelo. Zato je pomembna posebna termokemični tabele, v kateri so numerične vrednosti, navedene za različne snovi, kot so opredeljene v skladu s standardnimi pogoji

Pomembne točke v izračunu

Glede na to, da se toplota oblikovanja - je reakcijska toplota, od poseben pomen skupni stanje zadevne snovi. Na primer, če se šteje meritvijo biti standardna stanje ogljikovega grafita, namesto diamanta. upošteva tudi tlak in temperaturo, to pomeni, da so pogoji, v katerih se na začetku reagiranje sestavine. Te fizikalne količine lahko znatno vplivati na reakcije, se poveča ali zmanjša količino energije. Za opravljanje osnovne izračune v Termokemija odločilo za konkretne kazalnike tlaku in temperaturi.

standardni pogoji

Ker je toplota nastanek materije - ugotavljanje učinka energije je v normalnih pogojih, loči ju ločeno. Temperatura izbrana za izračun 298K (25 stopinj Celzija) tlak - 1 atmosfere. Poleg tega je pomembna točka, ki je vredno pozoren na dejstvo, da je toplota oblikovanja za vse preproste snovi nič. To je logično, saj so preproste snovi ne združujejo, da je ni poraba energije za njihov nastanek.

Elementi Termokemija

Ta del moderne kemije ima poseben pomen, saj je tu izvaja pomembnih Izračuni so rezultati, ki se uporabljajo pri proizvodnji toplotne energije. V Termokemija, obstaja veliko izrazi in pojmi, ki so pomembni za delovanje, da bi dobili želene rezultate. Entalpija (? H) kaže, da je kemična reakcija poteka v zaprtem sistemu, ni bilo vpliva na odziv drugih reaktantov, je tlak konstanten. To pojasnilo vam omogoča, da govorimo o natančnosti izračunov.

Odvisno od tega, kaj se šteje za vrsto reakcije, lahko obseg in znak, ki je posledica toplotnega učinka bistveno razlikujejo. Torej, za vse pretvorbe, ki vključujejo razgradnjo kompleksnih snovi v nekaj preprostih sestavin, se predvideva črpanje toplote. Priključitev več reakcijskih izhodnih materialov v bolj kompleksnega izdelka, ki ga spremlja sproščanje večjih količin energije.

zaključek

Pri reševanju vsak problem termokemični uporabljati enake algoritem ukrepov. Prvič, v tabeli se določi za vsako izhodnega komponente, kot tudi reakcijskih produktov količina toplote postavitev, ne smemo pozabiti na agregatnem stanju. Nato oborožen Hess zakon usklajen z določili neznane količine.

Posebno pozornost je treba nameniti računa stereokemičnih dejavnikov, ki so obstajali pred začetno ali končno snovi v določeni enačbi. Če je reakcija preprostih snovi, njihovi standardni toplota Zanimiv je enak nič, to se pravi, so te komponente ne vplivajo na rezultat, dobljen z izračunom. Poskusite uporabiti informacije o določeni reakciji. Če vzamemo kot primer proces tvorbe železovega oksida (Fe ³⁺⁾ čistega kovinskega z reakcijo z grafitom, lahko referenčna vrednost je na voljo standardne toplot postavitev. Za železov oksid (Fe ³⁺⁾ bo -822,1 kJ / mol za grafita (navadno snov) enaka nič. Nastalo reakcijsko proizvede ogljikov monoksid (CO), za katerega je označeno vrednost - 110,5 kJ / mol, medtem ko se toplota proizvajanja sprosti železa ustreza nič. Snemanje standardnih toplot postavitev te kemijske interakcije je označen kot sledi:

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

Analysis pridobljen z zakonom Hess številski rezultat, je možno, da se logično sklepa, da je postopek endotermni konverzije, tj predpostavlja zatrachivaniya reakcijo redukcije energije železo njenega železovega oksida.