Какое значение имеет закон Гесса для термодинамических расчетов?

Закон суммирования тепла Хесса (или просто закон Гесса) гласит, что независимо от нескольких стадий или стадий реакции, общее изменение энтальпии реакции является суммой всех изменений.

Закон Гесса гласит, что если вы преобразуете реагенты A в продукты B, общее изменение энтальпии будет точно таким же, независимо от того, делаете ли вы это за один шаг, два шага или столько же шагов.

Я приведу простой пример. Вы находитесь на первом этаже пятизвездочного отеля и хотите перейти на третий этаж. Вы можете сделать это тремя различными способами (а) вы можете подняться на лифте прямо с первого этажа на третий этаж. (b) Вы можете подняться на лифте с первого этажа на второй этаж, а затем на некоторое время остановиться на втором этаже, подняться на лифте со второго этажа на третий этаж. (c) Вы можете подняться на лифте с первого этажа на первый этаж, а затем остановиться на первом этаже, подняться на лифте с первого этажа на третий этаж. Неважно, какой путь вы выберете, лифт будет использовать такое же количество энергии.

Давайте возьмем пример;

Двуокись углерода может быть образована из углерода двумя различными способами.

Когда углерод сгорает в избытке кислорода, образуется углекислый газ, и на моль углерода выделяется 393,5 кДж тепла.

C (s) + # O_2 #(ж) # C_1O_2 #(г) ΔH = -393,5 кДж

Эта общая реакция также может быть произведена как двухстадийный процесс:

Углерод сгорает в ограниченном количестве кислорода с образованием окиси углерода:

C (s) + ½# O_2 #(г) CO (г) ΔH = -110,5 кДж

Затем окись углерода сгорает в дополнительном кислороде: CO (г) + 1 / 2O2 (г) CO2 (г) ΔH = -283,0 кДж

Эти два уравнения могут быть сложены вместе для расчета ΔH для общей реакции:

C (s) + ½# O_2 #(г) CO (г) ΔH = -110,5 кДж

CO (г) + ½# O_2 #(ж) С# O_2 #(г) ΔH = -283,0 кДж

C (s) + # O_2 #(ж) С# O_2 #(г) ΔH = -393,5 кДж