551 Shares 9557 views

El calor de formación – ¿qué es esto?

Hablamos de lo que es el calor de formación, así como definir las condiciones que exigían estándar. Con el fin de resolver este problema, averiguar las diferencias entre sustancias simples y complejos. Para consolidar el concepto de "calor de formación", considere la ecuación química específica.

La entalpía estándar de formación de sustancias

76 kJ de energía liberada en la reacción del carbono con la interacción de gas hidrógeno. En este caso, la figura – es el efecto térmico de la reacción química. Pero este calor de formación de las moléculas de metano a partir de sustancias simples. "¿Por qué?" – Usted pregunta. Esto es debido al hecho de que los componentes de partida son carbono e hidrógeno. 76 kJ / mol es la energía que los químicos llamados "calor de formación".

hojas de datos

En termoquímica existir numerosas tablas, que contienen el calor de formación de diversas sustancias químicas a partir de sustancias sencillas. Por ejemplo, calor de formación de la sustancia, la fórmula de los cuales CO 2 en estado gaseoso tiene una figura 393,5 kJ / mol.

importancia práctica

¿Por qué los valores de los datos? El calor de formación – un valor, que se utiliza durante el cálculo del efecto térmico de cualquier proceso químico. Para llevar a cabo estos cálculos requieren el uso de la ley de la termoquímica.

termoquímica

Es una ley fundamental que explica los procesos energéticos observados en el curso de la reacción química. Durante la interacción observada cambios cualitativos en el sistema de reacción. Algunas sustancias desaparecen, aparecen nuevos componentes en su lugar. Este proceso va acompañado de un cambio en la energía interna del sistema, se muestra en forma de trabajo o calor. El trabajo, que se asocia con la extensión, para las reacciones químicas es la cifra más baja. El calor liberado en la conversión de un componente en otra sustancia puede ser un gran valor.

Si tenemos en cuenta una variedad de transformaciones, casi todo lo que hay absorción o liberación de una cierta cantidad de calor. termoquímica – una sección especial ha sido creado para una explicación de los fenómenos.

La ley de Hess

Debido a la primera ley de la termodinámica, se hizo posible para llevar a cabo el cálculo del efecto térmico en función de las condiciones de la reacción química. Los cálculos basados en la ley principal de la termoquímica, a saber, la ley de Hess. Deje que su formulación: térmica transformación efecto químico relacionado con la naturaleza, el estado inicial y final del material, no se asocia con el camino de la interacción.

Lo que se desprende de esta formulación? En el caso de un producto específico no necesitan ser aplicadas únicamente a una realización de la interacción, la reacción puede llevarse a cabo de varias maneras. En cualquier caso, no importa cómo se da el material deseado, el efecto térmico del proceso permanecerá sin cambios de valor. Para definir es necesario para resumir los efectos térmicos de las transformaciones intermedias. Debido a la ley de Hess fue posible llevar a cabo los cálculos de las cantidades de los efectos térmicos, es imposible llevar a cabo en el calorímetro. Por ejemplo, para cuantificar el calor de formación de sustancias de monóxido de carbono calculado por la ley de Hess, sino por la experimentación de rutina para determinar que usted no tendrá éxito. Por ello es importante tablas termoquímicos especiales en las que los valores numéricos de diversas sustancias enumeradas como se define en condiciones estándar

puntos importantes en el cálculo

Teniendo en cuenta que el calor de formación – es el calor de la reacción, de particular importancia es el estado de agregación de la sustancia en cuestión. Por ejemplo, cuando se considera que toman mediciones a ser un estado estándar de grafito de carbono, en lugar de diamante. También tener en cuenta la presión y la temperatura, es decir, las condiciones en las que inicialmente se reacción de los componentes. Estas cantidades físicas son capaces de ejercer una influencia significativa sobre la reacción, se incrementa o la cantidad de energía reducida. Con el fin de realizar cálculos básicos en termoquímica decidido utilizar indicadores concretos de presión y temperatura.

condiciones estándar

Debido a que el calor de formación de la materia – la determinación del efecto de la energía está en condiciones estándar, distinguirlas por separado. Temperatura elegida para el cálculo de 298K de presión (25 grados centígrados) – 1 atmósfera. Además, un punto importante, que vale la pena prestar atención es el hecho de que el calor de formación de las sustancias simples es cero. Esto es lógico, ya que las sustancias simples no se forman a sí mismos, es decir, no hay consumo de energía para su ocurrencia.

elementos de termoquímica

Esta sección de la química moderna tiene un significado especial, ya que se lleva a cabo aquí cálculos importantes resultados se utilizan en la generación de energía térmica. En termoquímica, hay muchos términos y conceptos que son importantes para operar para obtener los resultados deseados. La entalpía (? H) indica que una reacción química se llevó a cabo en un sistema cerrado, no hubo efecto sobre la respuesta de los otros reactivos, la presión era constante. Esta aclaración le permite hablar acerca de la precisión de los cálculos realizados.

Dependiendo de lo que se considera tipo de reacción, la magnitud y el signo del efecto térmico resultante pueden variar significativamente. Por lo tanto, para todas las conversiones que implican la descomposición de sustancias complejas en varios componentes simples, se supone la absorción de calor. Conexión de una pluralidad de materiales de reacción de partida en un producto más complejo acompañado por la liberación de cantidades sustanciales de energía.

conclusión

En la solución de cualquier problema termoquímicos aplicar el mismo algoritmo de acciones. En primer lugar, en la tabla se determina para cada componente de partida, así como productos de reacción cantidad de calor de formación, sin olvidar el estado de agregación. A continuación, la ley de Hess armado equivale a determinar las cantidades desconocidas.

Particular, se debe prestar atención a los factores de la cuenta estereoquımicas existentes antes de la sustancia inicial o final en una ecuación particular. Si la reacción es sustancias simples, su calor de formación estándar es igual a cero, es decir, dichos componentes no tienen efecto sobre el resultado obtenido por cálculos. Trate de usar la información en una reacción específica. Si tomamos como ejemplo el proceso de formación de óxido de hierro (Fe 3+) metal puro por reacción con el grafito, el valor de referencia se puede encontrar calores estándar de formación. Para el óxido de hierro (Fe 3+) será -822,1 kJ / mol para el grafito (sustancia simple) es cero. La reacción resultante produce monóxido de carbono (CO), para el que el indicador tiene un valor de – 110,5 kJ / mol, mientras que el calor de formación liberado hierro corresponde a cero. Grabación de calores normales de formación de esta interacción química se caracteriza como sigue:

Sobre 298 H = 3 × (-110,5) – (-822,1) = -331,5 + 822,1 = 490,6 kJ.

Analizando obtenida por la ley de Hess resultado numérico, es posible hacer una conclusión lógica de que el proceso es una conversión endotérmica, es decir, reacción de reducción de hierro energía que asume zatrachivaniya de su óxido férrico.