Định Luật Hess
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| state function/steɪt ˈfʌŋkʃn/ | hàm trạng thái |
| Hess's law/ˈhesɪz lɔː/ | Định luật Hess |
Cộng các phương trình hóa học như công thức nấu ăn
- Một số phản ứng quá khó đo lường trực tiếp.
- Nhưng bạn có thể xây dựng chúng từ các bước đã biết.
- Cộng các bước lại thì nhiệt lượng cũng cộng lại.
- Tổng nhiệt lượng chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối, không phụ thuộc vào lộ trình.
Đại lượng độc lập với lộ trình
- $\Delta H$ là hàm trạng thái: nó chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối.
- Lộ trình thực hiện không làm thay đổi tổng nhiệt lượng.
- Vì vậy, bất kỳ lộ trình nào từ chất tham gia sang sản phẩm đều cho cùng một $\Delta H$.
$\Delta H$ là một hàm trạng thái, nghĩa là nó chỉ phụ thuộc vào...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Một hàm trạng thái bỏ qua lộ trình giữa điểm đầu và điểm cuối.
Cộng các bước đã biết
- Định luật Hess cộng các phản ứng đã biết để đạt được mục tiêu.
- Cộng các $\Delta H$ của chúng để thu được $\Delta H$ mục tiêu.
- Chọn các bước sao cho triệt tiêu nhau để chỉ còn lại phản ứng bạn muốn.
Khi lật ngược chiều một bước phản ứng, $\Delta H$ của nó...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Bước phản ứng nghịch đảo có $\Delta H$ ngược dấu.
Nếu gấp đôi một bước phản ứng, bạn cũng gấp đôi $\Delta H$ của nó.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Việc tỷ lệ hóa lượng chất sẽ làm tỷ lệ $\Delta H$ theo cùng một hệ số.
Các bước được chọn sao cho ____ triệt tiêu lẫn nhau, chỉ còn lại phản ứng mục tiêu.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Các chất trung gian ở hai phía đối nhau sẽ triệt tiêu khi cộng các bước lại.
Lật ngược và nhân倍数
- Đảo ngược một bước và đổi dấu $\Delta H$ của bước đó.
- Nhân倍数 một bước và nhân倍数 cả $\Delta H$ của nó.
- Sau đó cộng các bước đã điều chỉnh lại với nhau.
Chu trình Hess
Entanpi là hàm trạng thái, nên bất kỳ lộ trình nào từ chất tham gia đến sản phẩm đều cho cùng một tổng giá trị.
Bước 1 có $\Delta H = -100$; bước 2 có $\Delta H = -50$; tổng của chúng là mục tiêu.
- Cộng chúng: $\Delta H_{target} = -100 + (-50) = -150\ \text{kJ}$.
- Các chất trung gian triệt tiêu lẫn nhau.
Hai bước có $\Delta H = -120\ \text{kJ}$ và $+30\ \text{kJ}$. Tổng của chúng (tính bằng kJ) là bao nhiêu?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$-120 + 30 = -90\ \text{kJ}$.
Định luật Hess hoạt động vì enthalpy là hàm trạng thái.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Tính không phụ thuộc đường đi chính là lý do tại sao các giá trị $\Delta H$ của từng bước được cộng lại.
Khi bạn đảo ngược một bước, hãy đổi dấu $\Delta H$ của nó; khi bạn nhân倍数 nó, hãy nhân倍数 cả $\Delta H$. Sắp xếp các bước sao cho các chất trung gian triệt tiêu. Và định luật Hess chỉ đúng vì $\Delta H$ là hàm trạng thái -- lộ trình không quan trọng.
Vì $\Delta H$ là hàm trạng thái (độc lập với lộ trình), định luật Hess cho phép bạn cộng các phản ứng đã biết để tìm $\Delta H$ chưa biết. Đảo ngược một bước và đổi dấu; nhân倍数 một bước và nhân倍数 $\Delta H$ của nó; sau đó cộng lại sao cho các chất trung gian triệt tiêu.