A calor de formación - o que é iso?

Falamos sobre o que é a calor de formación, así como establecer as condicións que as chamadas por defecto. A fin de solucionar este problema, descubrir as diferenzas entre as substancias simples e complexos. Para consolidar o concepto de "calor de formación", considerada a ecuación química específica.

A entalpía estándar de formación de substancias

76 KJ de enerxía liberada na reacción do carbono coa interacción de gas de hidróxeno. Neste caso, a figura - é o efecto térmico da reacción química. Pero ese calor de formación de moléculas de metano de sustancias simples. "Por que?" - Vostede pregunta. Isto é debido ao feito de compoñentes de partida son de carbono e hidróxeno. 76 kJ / mol é a enerxía que os químicos chamados "calor de formación".

Fichas de datos

En termoquímica existen numerosas táboas, que conteñen a calor de formación de varias substancias químicas de sustancias simples. Por exemplo, calor de formación da sustancia, a fórmula dos cales o CO ₂ no estado gasoso ten unha figura 393,5 kJ / mol.

importancia práctica

Por que son valores de datos? A calor de formación - un valor, que se emprega durante o cálculo do efecto térmico de calquera proceso químico. Co fin de realizar tales cálculos requiren o uso da lei de termoquímica.

termoquímica

É unha lei fundamental que explica procesos enerxéticos observados no transcurso da reacción química. Durante a interacción observada cambios cualitativas no sistema reaccionar. Algunhas substancias desaparecen, novas compoñentes aparecen no seu lugar. Este proceso é acompañado por unha variación da enerxía interna do sistema, aparece baixo a forma de traballo ou de calor. O traballo, que está asociada coa extensión, para as reaccións químicas é o valor máis baixo. A calor liberado na conversión dun compoñente a outro sustancia pode ser un gran valor.

Se consideramos unha variedade de transformacións, case todo o que hai absorción ou liberación de unha certa cantidade de calor. termoquímica - unha sección especial foi creado para unha explicación dos fenómenos.

Lei de Hess

Debido á primeira lei da termodinámica, tornouse posíbel realizar o cálculo do efecto térmico en función das condicións de reacción química. Cálculos baseados na principal lei termoquímica, é dicir, a lei de Hess. Deixe que a súa formulación: transformación efecto quizais tmica relacionada coa natureza, o estado inicial e final do material, non está asociado co camiño da interacción.

O que sigue a partir desta formulación? No caso dun produto específico non ten que ser aplicada a unha forma de realización da interacción, a reacción pode ser levada a cabo de varias maneiras. En calquera caso, non importa como dar o material desexado, o efecto térmico do proceso permanecerá valor sen cambios. Para axustar o que é necesario para resumir os efectos térmicos das transformacións intermedios. Debido ao tornouse posíbel realizar cálculos das cantidades de efectos térmicos lei de Hess, é imposible de realizar no calorímetro. Por exemplo, para cuantificar a calor de formación de substancias de monóxido de carbono calculada pola Lei de Hess, senón pola experimentación de rutina para determinar que non terá éxito. É, polo tanto, importante táboas termoquímicos especiais en que os valores numéricos indicados para diversas substancias, como definido en condicións normais

Puntos importantes no cálculo

Dado que a calor de formación - é a calor de reacción, de particular importancia é o estado de agregación da sustancia en cuestión. Por exemplo, cando a tomar medidas é considerado para ser un estado normal de grafito de carbono, no canto de diamante. Ter en conta a presión ea temperatura, é dicir, as condicións en que se reaccionar inicialmente os compoñentes. Estas magnitudes físicas son capaces de exercer unha influencia significativa sobre a reacción, é aumentado ou a cantidade de enerxía reducida. Co fin de realizar cálculos básicos en termoquímica decidiu utilizar indicadores concretos de presión e temperatura.

condicións estándar

Xa que a calor de formación da materia - unha determinación do efecto da enerxía é, en condicións normalizadas, distinguilo los por separado. Temperatura seleccionada para o cálculo de 298 K (25 graos centígrados) Presión - 1 atmosfera. Ademais, un punto importante, que paga a pena pagar a atención sobre o feito de que a calor de formación para todas as sustancias simples é cero. Isto é lóxico, porque as substancias simples non fórmanse, isto é, non hai consumo de enerxía para a súa aparición.

elementos de termoquímica

Esta sección da química moderna ten un significado especial, xa que é aquí levada a cabo cálculos importantes son resultados utilizados na xeración de enerxía térmica. En termoquímica, hai moitos termos e conceptos que son importantes para operar para obter os resultados desexados. A entalpía (? H) indica que unha reacción química tivo lugar nun sistema pechado, non houbo ningún efecto sobre a resposta de outros reactivos, a presión mantívose constante. Esta clarificación permítelle falar da exactitude dos cálculos realizados.

En función do tipo de reacción é considerada, a magnitude eo sinal do efecto térmico resultante pode variar significativamente. Así, para todas as conversións que inclúen a descomposición de substancias complexas en varias compoñentes simples, asume-se a absorción de calor. Conectar unha pluralidade de materiais de reacción, a partir dun produto máis complexo acompañada pola liberación de cantidades substanciais de enerxía.

conclusión

Ao resolver calquera problema termoquímicos aplicar o mesmo algoritmo de accións. En primeiro lugar, na mesa determínase para cada compoñente de partida, así como produtos de reacción cantidade de calor de formación, non esquecendo o estado agregado. A continuación, a lei armada Hess equivale a determinar as cantidades descoñecidas.

Particular atención debe ser dada á conta factores estereoquímicos existentes antes da substancia inicio ou final dunha ecuación particular. Se a reacción é substancias simples, o seu calor de formación estándar é igual a cero, é dicir, tales compoñentes non teñen efecto sobre o resultado obtido por medio de cálculos. Intente a información nunha reacción específica. Se tomamos como exemplo, o proceso de formación de óxido de ferro (Fe ³⁺⁾ metal puro a través da reacción co grafito, o valor de referencia pódese atopar quenta estándar de formación. Ao óxido de ferro (Fe ³⁺⁾ será -822,1 kJ / mol para a grafito (sustancia simple) é cero. A reacción resultante produce monóxido de carbono (CO), para que o indicador ten un valor de - 110,5 kJ / mol, mentres que a calor de formación liberado ferro corresponde a cero. Gravación quenta estándar de formación desta interacción química caracterízase como segue:

_{Preto de} 298 H = 3 × (-110,5) -? (-822,1) = -331,5 + 822,1 = 490,6 kJ.

Analizando obtido por lei Hess resultado numérico, é posible facer unha conclusión lóxica que o proceso é unha conversión endotérmica, isto é, asume zatrachivaniya reacción de redución do ferro enerxía do seu óxido férrico.