59
Лабораторная работа № 8.
Тепловые эффекты
Цель работы:
изучить тепловые явления, сопровождающие
растворение твердых веществ и химические реакции, освоить
методику измерения тепловых эффектов физико-химических
процессов калориметрическим методом.
Теоретическая часть
Физико-химические процессы, как правило, сопровождаются
выделением или поглощением теплоты. Первые называются
экзотермическими, вторые – эндотермическими процессами.
Тепловые эффекты химических реакций рассматриваются в
специальном разделе химии –
термохимии
.
Термохимическое уравнение
– уравнение химической реакции,
в которой указан тепловой эффект реакции, а также фазовое
состояние каждого вещества: газообразное (г), жидкое (ж), твердое
(т), кристаллическое (к) или аллотропическая форма простого
вещества.
Тепловой эффект реакции
–
это максимальное количество
теплоты, которое выделяется или поглощается в необратимом
процессе, при котором отсутствуют все виды работ, кроме
работы расширения.
Тепловой эффект реакции изобарно
-
изотермического процесса
(Р=const, T=const) равен изменению энтальпии (
Н), а изохорно-
изотермического процесса (V=const, T=const) равен изменению
внутренней энергии (
U).
Значения теплоты и теплового эффекта равны друг другу, но
противоположны по знаку. Так для экзо- реакций Q
0, а
Н
0, для
эндотермических реакций, наоборот Q
0, а
Н
0.
В основе термохимии лежит
закон Г.И. Гесса
(1840г.), согласно
которому:
тепловой эффект химических реакций не зависит от
пути, по которому проходит процесс, а определяется лишь
начальным и конечным состояниями системы.
Тепловой эффект
определяется по уравнению:
ΔН°
х.р.
= Σn (ΔН°
ОБР. ПРОД.
) – Σn (ΔН
ОБР. ИСХ. В-В.
),