Изменение энтальпии обычно относят для стандартного состояния вещества: т. е. для чистого вещества в определенном (твердом, жидком или газообразном) состоянии, при давлении 1 атм = 101 325 Па, температуре 298 К и концентрации веществ 1 моль/л.
Стандартная энтальпия образования ΔН обр– теплота, выделяемая или поглощаемая при образовании 1 моль вещества из простых веществ, его составляющих, при стандартных условиях. Так, например, ΔН обр (NaCl) = -411 кДж/моль. Это означает, что в реакции Na(тв) + ½Cl 2(г) = NaCl(тв) при образовании 1 моль NaCl выделяется 411 кДж энергии.
Стандартная энтальпия реакции ΔН– изменение энтальпии в ходе химической реакции, определяется по формуле: ΔН= ΔН обр (продуктов) – ΔН обр (реагентов).
Так для реакции NH 3(г) + HCl(г) = NH 4Cl(тв), зная ΔH o 6 p(NH 3)=-46 кДж/моль, ΔH o 6 p(HCl) = -92 кДж/моль и ΔH o 6 p(NH 4Cl) = -315 кДж/моль имеем:
ΔH = ΔH o 6 p(NH 4Cl) – ΔH o 6 p(NH 3) – ΔH o 6 p(HCl) = -315 – (-46) – (-92) = -177 кДж.
Если Δ Н < 0, то реакция экзотермическая. Если Δ Н > 0, то реакция эндотермическая.
ЗаконГесса: стандартная энтальпия реакции зависит от стандартных энтальпий реагентов и продуктов и не зависит от пути протекания реакции.
Самопроизвольно идущие процессы могут быть не только экзотермическими, т. е. процессами с уменьшением энергии ( Δ Н < 0), но могут быть и эндотермическими процессами, т. е. процессами с увеличением энергии ( Δ Н > 0). Во всех этих процессах «беспорядок» системы увеличивается.
Энтропия S – физическая величина, характеризующая степень беспорядка системы. S – стандартная энтропия, ΔS – изменение стандартной энтропии. Если ΔS > 0, беспорядок растет, если AS < 0, то беспорядок системы уменьшается. Для процессов в которых растет число частиц, ΔS > 0. Для процессов, в которых число частиц уменьшается, ΔS < 0. Например, энтропия меняется в ходе реакций:
СаО(тв) + Н 2O(ж) = Са(OH) 2(тв), ΔS < 0;
CaCO 3(тв) = СаО(тв) + CO 2(г), ΔS > 0.
Самопроизвольно идут процессы с выделением энергии, т. е. для которых Δ Н < 0, и с увеличением энтропии, т. е. для которых ΔS > 0. Учет обоих факторов приводит к выражению для энергии Гиббса: G = Н – TS или Δ G = ΔН – Т • ΔS.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «ЛитРес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.