6.12:

حرارة التفاعل

JoVE Core
Chemistry
This content is Free Access.
JoVE Core Chemistry
Enthalpies of Reaction

27,484 Views

03:33 min

September 03, 2020

يمكن استخدام قانون هس’ لتحديد التغير في المحتوى الحراري لأي تفاعل إذا كان المحتوى الحراري المقابل لتكوين المواد المتفاعلة والمنتجات متوفراً. يمكن تقسيم التفاعل الرئيسي إلى تفاعلات متدرجة: (i) تحلل المواد المتفاعلة إلى عناصر مكوناتها، والتي تتناسب التغيرات في المحتوى الحراري مع التغير السالب في حرارة تكوين المواد المتفاعلة، −ΔHf° (المواد المتفاعلة)، يليها (ii) إعادة تجميع العناصر (التي تم الحصول عليها في الخطوة 1) لتكوين المنتجات، مع التغيرات في المحتوى الحراري بالتناسب مع حرارة تكوين المنتجات، تكون  ΔHf° (المنتجات). وبالتالي فإن التغير القياسي في المحتوى الحراري للتفاعل الإجمالي يساوي: (ii) مجموع حرارة التكوين القياسية لجميع المنتجات بالإضافة إلى (1) مجموع سلبيات تكوين المواد المتفاعلة القياسية، كما هو محدد في المعادلة التالية، حيث أن رمز “مجموع” و n يمثّلان المعاملات المتكافئة للمواد المتفاعلة.

Eq1

عادة ما تتم إعادة ترتيب المعادلة قليلاً ليتم كتابتها كما يلي:  

Eq2

يوضح المثال التالي بالتفصيل سبب صحة هذه المعادلة وكيفية استخدامها لحساب التغير القياسي في المحتوى الحراري للتفاعل:

Eq3

هنا، يتم استخدام الشكل الخاص لقانون هس’ وقيم حرارة التكوين للمواد المتفاعلة والمنتجات: ΔHf° (HNO3) = −206.64 كيلوجول/مول; ΔHf° (NO) = +90.2 كيلوجول/مول; ΔHf° (NO2) = +33 كيلوجول/مول; ΔHf° (H2O) = −285.8 كيلوجول/مول.

Eq4

Eq5

Eq6

Eq7


هذا النص مقتبس من Openstax, Chemistry 2e, Section 5.3: Enthalpy.