Сабақ мақсаты: Гесс заңы бойынша анықтамалық мәліметтерді пайдаланып химиялық реакцияның жылу эффектісін есептейді

Гесс заңы және оның салдары

Оқыту мақсаты: 10.3.1.4 Гесс заңының физикалық мағынасын түсіну және оны химиялық реакциялардың жылу эффектілерін есептеп шығаруда қолдануға үйрену

Сабақ мақсаты: Гесс заңы бойынша анықтамалық мәліметтерді пайдаланып химиялық реакцияның жылу эффектісін есептейді

Бағалау критерийі: Гесс заңы бойынша анықтамалық мәліметтерді пайдаланып химиялық реакцияның жылу эффектісін есептей алады

Гесс заңы термохимияның негізгі заңы болып табылады, ол келесідей тұжырымдалады:
Изобарлық-изотермиялық немесе изохоралық-изотермиялық жағдайларда жүргізілетін химиялық реакцияның жылу эффектісі оның жүру жолына тәуелсіз, бастапқы заттар мен реакция өнімдерінің энергетикалық күйлерінің айырмасымен анықталады.
Гесс заңының салдары:
1-салдар. Реакцияның энтальпиясы өнім мен реагенттердің түзілу энтальпияларының айырмасына тең.
аА + bB = cC + dD
∆Hр = с∆Нf (C ) + d∆Hf (D) - a ∆Нf (A ) - b ∆Нf (B )
∆Нf жай заттар үшін 0 –ге тең
2-салдар
Реакцияның энтальпиясы реагенттер мен өнімнің жану энтальпияларының айырмасына тең
аА + bB = cC + dD
∆Hр = а∆Нреаг (А ) + b∆Hреаг (B) - c ∆Нреаг (C ) - d∆Нреаг (D )
3-салдар
Реакцияның термохимиялық теңдеуін қосуға, азайтуға, көбейтуге және бөлуге болады, реакция қайтымды болмаса да, теңдеуді оңнан солға қарай жазуға болады.
С СО2
СО
I∆Н1
∆Н2
∆Н3
II
I.C(тв) + O2(г) = СО2(г) ∆Н1 =-393,8кДж
II. 1) C(тв) + O2(г) = СО(г) ∆Н2 =-110,6кДж
2) CO(г) + O2(г) = СО16 (г) ∆Н3 =-283,2 кДж
∆Н1 =∆Н2 + ∆Н3
∆Н1 = -110,6 + (-283,2) = - 393,8
 


Есеп. Реакцияның ∆Н0 есептеңіз:
2Mg + CO2 = 2MgO + C
Егер ∆Н0түз (MgO) = - 601кДж, ∆Н0түз (СO2 ) = - 394кДж
 




Шешуі.
∆Н0 жай заттар үшін 0-ге тең.
∆Н0 = 2∆Н0түз (MgO) -∆Н0түз (CO2)
∆Н0 = 2(-601) – 1(-394) = - 808 кДж < 0
Реакция экзотермиялық
 
 


Анықтамалық мәліметтерді пайдаланып химиялық реакцияның жылу эффектісін Нo298 есептеңіздер:
2H2S(г) + 3O2(г) = 2SO2(г) + 2H2O(с); Нo298 = ?
Егер ∆Н0түз (H2S) = - 20,60кДж, ∆Н0түз (SO2 ) = - 296,9кДж, ∆Н0түз (H2 O ) = - 285,83кДж
 
 



Гесс заңының салдарына сай:
∆Но298 = 2∆Ноf,298(SO2(г)) + 2∆Ноf,298(H2O(ж)) - 2∆Ноf,298(H2S(г)) - 3∆Ноf,298(O2(г))
∆Н0298 = 2(- 296,90) + 2(- 285,83) - 2(- 20,60) = - 1124,21 кДж.
 



Анықтамалық мәліметтерді пайдаланып химиялық реакцияның жылу эффектісін Нo298 есептеңіздер:
4NH3(г) + 3O2(г) = 2N2(г) + 6H2O(с); Нo298 = ?
Егер ∆Н0түз (H2S) = - 20,60кДж, ∆Н0түз (NH3 ) = - 46 кДж, ∆Н0түз (H2 O ) = - 286 кДж
 
 



Гесс заңының салдарына сай:
∆Но298 = 2∆Ноf,298(N2(г)) + 6∆Ноf,298(H2O(ж)) - 4∆Ноf,298(NH3(г)) - 3∆Ноf,298(O2(г))
∆Н0298 = 6(- 286) - 4(- 46) = - 1532 кДж.