Wat is het belang van de wet van Hess om thermodynamische berekeningen uit te voeren?

Wat is het belang van de wet van Hess om thermodynamische berekeningen uit te voeren?
Anonim

Hess 'wet van constante hittetop (of alleen Hess wet) stelt dat ongeacht de meerdere fasen of stappen van een reactie, de totale enthalpieverandering voor de reactie de som is van alle veranderingen.

De wet van Hess zegt dat als je reactanten A omzet naar producten B, de algehele enthalpie verandering precies hetzelfde zal zijn, of je het nu in één of twee stappen of hoe veel stappen ook doet.

Ik zal je een eenvoudig voorbeeld geven. U bevindt zich op de begane grond van een vijfsterrenhotel en wilt naar de derde verdieping. U kunt dit op drie verschillende manieren doen (a) u kunt de lift rechtstreeks van de begane grond naar de derde verdieping nemen. (b) U kunt de lift nemen van de begane grond naar de tweede verdieping en vervolgens een tijdje stoppen op de tweede verdieping, neem lift vanaf de tweede verdieping naar de derde verdieping. (c) U kunt de lift nemen van de begane grond naar de eerste verdieping en vervolgens een tijdje stoppen op de eerste verdieping, neem lift vanaf de eerste verdieping naar de derde verdieping. Het maakt niet uit welke kant je op kunt, de lift gaat dezelfde hoeveelheid energie gebruiken.

Laten we een voorbeeld nemen;

Kooldioxide kan op twee verschillende manieren uit koolstof worden gevormd.

Wanneer koolstof wordt verbrand in een overmaat aan zuurstof, wordt koolstofdioxide gevormd en wordt 393,5 kJ warmte afgegeven per mol koolstof.

C (s) + # O_2 #(g) # C_1O_2 #(g) AH = -393,5 kJ

Deze algemene reactie kan ook als een proces in twee fasen worden geproduceerd:

Koolstofverbranding in koolmonoxide met beperkte zuurstofproductie:

C (s) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110,5 kJ

Koolmonoxide verbrandt dan in extra zuurstof: CO (g) + 1 / 2O2 (g) CO2 (g) ΔH = -283,0 kJ

Deze twee vergelijkingen kunnen bij elkaar worden opgeteld om ΔH voor de totale reactie te berekenen:

C (s) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110,5 kJ

CO (g) + ½# O_2 #(g) C# O_2 #(g) AH = -283,0 kJ

C (s) + # O_2 #(g) C# O_2 #(g) AH = -393,5 kJ