Гесс заңы, реакцияда ішкі энергияның айналуын есептеу. Химия, 10 сынып, дидактикалық материал.

Термохимияның негізгі заңын 1840 жылы Г.И.Гесс ашқан

Гесс заңы: «Химиялық реакцияның жылу эффектісі оның жүру жолына тәуелді емес, тек реагенттер мен өнімдердің күйіне тәуелді».Егер химиялық реакция бірнеше реакциялардың қосындысы болса, реакцияның жалпы энтальпия өзгерісі құраушы реакциялардың энтальпия өзгерістерінің қосындысына тең болады.

ΔH_жалпы=ΔH₁+ΔH₂+ΔH₃...

Химиялық процесс тікелей жүрсе де, бірнеше сатымен өтсе де оған керекті жылу (тұрақты қысымда не тұрақты көлемде жүрген реакциялар үшін) әрқашан бір мөлшерде болады.

Гесс заңы былай айтылады:

РЕАКЦИЯНЫҢ ЖЫЛУ ЭФФЕКТІСІ - РЕАКЦИЯНЫҢ ҚАНДАЙ ЖОЛМЕН ЖҮРУІНЕ БАЙЛАНЫСТЫ ЕМЕС, ТЕК РЕАКЦИЯҒА ҚАТЫСАТЫН БАСТАПҚЫ ЗАТТАРДЫҢ ЖӘНЕ РЕАКЦИЯ НӘТИЖЕСІНДЕ ТҮЗІЛЕТІН ЗАТТАРДЫҢ ТҮРІНЕ ЖӘНЕ КҮЙІНЕ ҒАНА БАЙЛАНЫСТЫ.

 Мысалы: С_графит + О₂ (г) = СО₂(г) ΔН₁ 1-әдіс

 С_графит +1/2 О₂(г) = СО(г) СО(г) +1/2 О₂(г) = СО₂(г) 2-әдіс

 ΔН₂ΔН₃

Екі әдісте де графит және газ күйіндегі оттегі қосылады, нәтижесінде көміртегі (СО₂) оксиді түзіледі, сондықтан:ΔН₁ = ΔН₂ + ΔН₃

С _(қ) + О_2 (г) = СО_2(г) ΔН₁=-393,5 кДж

СО_(г) + 1/2 О_2 (г) = СО_2(г)  ΔН₂=-283,0 кДж

__________________________________

С _(қ) + 1/2 О_2 (г) = СО_(г) ΔH_хр=?

С _(қ) + О_2 (г) = СО_2(г)  ΔН₁=-393,5 кДж

СО_2(г)  →СО_(г) + 1/2 О_2 (г) ΔН₂= 283,0 кДж

__________________________________

С _(қ) + 1/2 О_2 (г) = СО_(г)  ΔH_хр= -393+283,0=-110,5кДж

 Г.И.Гесс заңынан біршене салдар шығады:

1.ТУРА РЕАКЦИЯНЫҢ ЖЫЛУ ЭФФЕКТІСІ КЕРІ ТАҢБАМЕН АЛЫНҒАН КЕРІ РЕАКЦИЯНЫҢ ЖЫЛУ ЭФФЕКТІСІНЕ ТЕҢ.

2.РЕАКЦИЯНЫҢ ЖЫЛУ ЭФФЕКТІСІ ОНЫҢ НӘТИЖЕСІНДЕ ТҮЗІЛГЕН ЗАТТАРДЫҢ ТҮЗІЛУ ЖЫЛУЛАРЫНЫҢ (энтальпияларының) ҚОСЫНДЫСЫНАН РЕАКЦИЯҒА ҚАТЫСАТЫН ЗАТТАРДЫҢ ТҮЗІЛУ ЖЫЛУЛАРЫНЫҢ ҚОСЫНДЫСЫН АЛЫП ТАСТАҒАНҒА ТЕҢ:

ΔН_х.р. = ΣΔН⁰_түз. + ΣΔН⁰_түск.

Гесс заңынан бірнеше салдар шығады, олар кейбір іс жүзінде калориметрлік әдіспен де анықталмайтын химиялық реакциялардың энтальпиясын есептеуінде де қолданыс тапқан.

Бірінші салдар. Кейбір химиялық қосылыстың айрылуының жылу эффектісі оның түзілу жылу эффектісіне тең, тек таңбасы қарама-қарсы.

Екінші салдар. Егер әр түрлі бастапқы күйлерден бірдей соңғы күйге келетін екі реакция жүретін болса, онда олардың жылу эффектілерінің айырмасы бастапқы күйлердің бір-біріне ауысқандағы жылу эффектісіне тең.

Үшінші салдар. Бірдей бастапқы күй-жағдайда әр түрлі соңғы күйлерге келетін екі реакция жүретін болса, онда олардың жылу эффектілерінің айырмасы соңғы күй-жағдайлардың бір-біріне ауысқандағы жылу эффектісіне тең.

Қолданылған әдебиеттері:

1. Стандартты энтальпия өзгерісі. Гесс заңы https://bilimland.kz/kk#lesson=11335

2. HESS'S LAW AND ENTHALPY CHANGE CALCULATIONS http://www.chemguide.co.uk/physical/energetics/sums.html#top

3. http://www.chemguide.co.uk/physical/questions/a-energeticshess.pdf

4. https://teachercavalcade.files.wordpress.com/2015/03/hesss-law-worksheet-pdf-format.pdf

5. http://www.chemguide.co.uk/physical/energetics/sums.html#top HESS'S LAW AND ENTHALPY CHANGE CALCULATIONS

6. https://bilimland.kz/kk#lesson=11335 Стандартты энтальпия өзгерісі. Гесс заңы