Du tänker troligtvis på hess lag , inte "lag" i rättslig mening. Hesss lag är en grundläggande princip inom termodynamik som gör att vi kan beräkna entalpiförändringen (ΔH) av en reaktion, även om vi inte direkt kan mäta den i labbet. Så här fungerar det:

Hess's Law:

Entalpiförändringen av en reaktion är oberoende av den tas med vägen, vilket innebär att den är densamma om reaktionen inträffar i ett steg eller flera steg.

Hur det används för att mäta entalpi:

1. Identifiera kända entalpiförändringar: Hitta reaktioner med kända entalpiförändringar (ΔH) som kan kombineras för att bilda den önskade reaktionen. Dessa reaktioner finns ofta i tabellerna med standard entalpi av bildning.

2. Manipulera ekvationer: Du kanske behöver:

* omvänd reaktioner: Om en reaktion vänds vänds tecknet på ΔH.

* Multiplicera reaktioner med en konstant: Om en reaktion multipliceras med en faktor multipliceras ΔH också med den faktorn.

3. Kombinera reaktioner: Lägg till de manipulerade ekvationerna tillsammans och se till att alla vanliga arter på båda sidor av ekvationerna avbryter.

4. Beräkna den totala enthalpiförändringen: Entalpiförändringen av den önskade reaktionen (ΔH) är summan av entalpiförändringarna av de enskilda reaktionerna som används för att bilda den.

Exempel:

Låt oss säga att vi vill hitta entalpinförändringen för följande reaktion:

C (S) + O2 (g) → CO2 (g) (önskad reaktion)

Vi vet följande reaktioner och deras entalpi förändras:

1. C (S) + 1/2 O2 (g) → Co (g) ΔH =-110,5 kJ/mol

2. Co (g) + 1/2 o2 (g) → CO2 (g) ΔH =-283,0 kJ/mol

För att få den önskade reaktionen kan vi:

1. Lämna reaktion 2 som den är.

2. Multiplicera reaktion 1 med 2.

Nu, att kombinera ekvationerna ger:

2C (s) + O2 (g) → 2CO (g) ΔH =-221,0 kJ/mol

2CO (g) + O2 (g) → 2CO2 (g) ΔH =-566,0 kJ/mol

C (S) + O2 (g) → CO2 (g) ΔH =-787,0 kJ/mol

Därför är entalpinförändringen av den önskade reaktionen -787,0 kJ/mol.

Nyckelpunkter:

* Hess's Law är ett kraftfullt verktyg för att beräkna entalpiförändringar, även för reaktioner som är svåra eller omöjliga att mäta direkt.

* Det förlitar sig på principen om bevarande av energi, vilket innebär att den totala entalpiförändringen för en reaktion är densamma oavsett väg som tagits.

* Att förstå entalpi av formationstabeller och hur man manipulerar kemiska ekvationer är avgörande för att använda Hess lag.