Стандартная энтальпия реакции - Википедия - Standard enthalpy of reaction

В стандартная энтальпия реакции (обозначается ΔЧАС_р^⦵) это энтальпия изменение, которое происходит в системе, когда материя трансформируется данным химическая реакция, когда все реагенты и продукты находятся в стандартные состояния.

Для общей химической реакции

−v_А А + -v_B В + ... → v_п P + v_Q Вопрос ...

стандартная энтальпия реакции ΔЧАС_р^⦵ относится к стандартная энтальпия образования ΔЧАС_ж^⦵ реагентов и продуктов по следующему уравнению без учета теплота смешивания реагентов и продуктов или предполагая идеальные решения участвует:

${ displaystyle Delta H _ { mathrm {r}} ^ { ominus} = sum _ {B} {v_ {B} Delta H _ { mathrm {f}} ^ { ominus} (B)}}$

В этом уравнении v_B это стехиометрическое число предприятия B. стандартная энтальпия образования, которое было определено для огромного количества веществ, представляет собой изменение энтальпии при образовании 1 моля вещества из составляющих его элементов, причем все вещества находятся в их стандартных состояниях.

Изменение энтальпии любой реакции при любых условиях можно вычислить из приведенного выше уравнения, учитывая стандартную энтальпию образования реагентов и товары. Изменение энтальпии определяется как количество тепла, поглощаемого или выделяющегося при превращении реагентов при данной температуре и давлении в продукты при одинаковых температуре и давлении.

Теплота реакции при постоянном давлении и постоянном объеме

Теплота реакции зависит от условий, в которых протекают реакции. Есть два общих условия, при которых термохимический сделаны замеры.

(а) Постоянный объем и температура: тепло ${ displaystyle Q_ {v} = Delta E}$

(б) Постоянное давление и температура: тепло ${ displaystyle Q_ {p} = Delta H}$

Величины теплового воздействия в этих двух условиях различны. В первом случае объем системы поддерживается постоянным во время измерения за счет проведения реакции в закрытом и жестком контейнере, поскольку объем не изменяется, и работа также не выполняется.

Из первого закона термодинамики мы имеем соотношение ${ displaystyle Delta E = Q_ {v}}$

То есть теплота реакции при постоянном объеме равна изменению внутренней энергии (Δ E) реагирующей системы.

Тепловое изменение, которое происходит в химической реакции, происходит только из-за разницы в сумме внутренней энергии продуктов и суммы внутренней энергии реагентов.

${ displaystyle Delta E = sum E_ {products} - sum E_ {reactants}}$

Это также означает, что количество тепла, поглощенного при постоянном объеме, можно отождествить с изменением внутренней энергии термодинамической величины.

С другой стороны, при постоянном давлении система либо остается открытой для атмосферы, либо ограничивается контейнером, на который действует постоянное внешнее давление, и в этих условиях изменяется объем системы. Тепловые изменения при постоянном давлении не только включает изменение внутренней энергии системы, а также работу, выполняемую при расширении или сжатии системы.

${ displaystyle Q_ {p} = Delta E + W}$ (работай)

Если "W" только давление-объемная работа, тогда

${ Displaystyle Q_ {p} = Delta H = Delta E + P Delta V}$

${ displaystyle Q_ {p} = left ( sum E_ {p} - sum E_ {r} right) + P left (V_ {p} -V_ {r} right)}$

${ displaystyle Q_ {p} = left ( sum E_ {p} + PV_ {p} right) - left ( sum E_ {r} + PV_ {r} right)}$

Поскольку энтальпия или теплосодержание определяется как ${ displaystyle H = E + PV}$.

Итак, у нас есть ${ displaystyle Q_ {p} = sum H_ {p} - sum H_ {r} = Delta H}$

При постоянном давлении теплота реакции в точности равна изменению энтальпии, ${ displaystyle Delta H}$, реагирующей системы.

Подкатегории

В каждом случае слово стандарт означает, что все реагенты и продукты находятся в своих стандартные состояния.

• Стандартная энтальпия нейтрализации представляет собой изменение энтальпии, которое происходит, когда кислота и основание подвергаются реакции нейтрализации с образованием одного моля воды.
• Стандарт энтальпия сублимации, или теплота сублимации, определяется как энтальпия, необходимая для сублимации одного моля вещества.
• Стандарт энтальпия раствора (или изменение энтальпии растворения или теплоты растворения) - это изменение энтальпии, связанное с растворением вещества в растворителе при постоянном давлении.
• Стандартная энтальпия гидрирования определяется как изменение энтальпии, наблюдаемое, когда один моль ненасыщенный соединение вступает в реакцию с избытком водорода и полностью насыщается.

внешняя ссылка

• Теплота ядерной реакции