Kas ir siltums reakcijas

Kaut familiaritāte ar terminu "standarta entalpija veidošanās" notiek vairumā nodarbības ķīmijas, tomēr tas tiek izmantots plašāk. Ir grūti iedomāties kādu sfēru, kas nebūtu izmantotas šo parādību.

Šeit ir piemērs, lai tikai daži no tiem, kas ir nepieciešams, lai zināt, kas ir siltums reakcijas. Pašlaik automobiļu rūpniecība attīstās ar fantastisku ātrumu: mašīnu skaits palielinās vairākas reizes gadā. Šajā gadījumā galvenais enerģijas avots, tiem ir benzīna (alternatīva attīstība joprojām ir tās realizācijas tikai pāris prototipu). Lai pielāgotu mirgojošs degvielas spēki izmantot speciālas piedevas, kas samazina intensitāti detonācijas. Spilgts piemērs - monomethylaniline. Saņemot aprēķina reakcijas siltumu, kas šajā gadījumā ir -11-19 kJ / mol.

Vēl pieteikuma joma - pārtikas rūpniecība. Bez šaubām, ikviens, kurš pievērsa uzmanību kaloriju norādi produkta. Šajā gadījumā siltumspēja siltums reakcijas un ir tieši saistītas, jo siltuma atbrīvota oksidācijas pārtiku. Koriģējot savu diētu, pamatojoties uz šiem datiem, ir iespējams panākt ievērojamu samazināšanos ķermeņa svara. Neskatoties uz to, ka siltums reakcijas mēra džoulos, kalorijas, un starp tām pastāv tieša saikne: 4 J = 1 kcal. aprēķinātā summa (svars) parasti norādīts attiecībā uz pārtiku.

Ļaujiet mums tagad pievērsties teoriju un dot definīciju. Tādēļ siltuma efekts norāda siltuma daudzumu atbrīvotā vai ko absorbē sistēma, plūsmas tajā ķīmiskie procesi. Jāpatur prātā, ka papildus siltuma starojuma var tikt iegūti. Standarta entalpija veidošanās skaitliski ir vienāda ar starpību starp enerģijas līmeņu sistēmas: sākotnējā un atlikusī. Ja rodas reakcija uz absorbē siltumu no apkārtējās vides, tad mēs runājam par endoterma procesā. Attiecīgi, siltumenerģija atbrīvot raksturīgo exotherm. Tie ir diezgan viegli atšķirt, ja vērtība kopējā enerģijas izlaista kā rezultātā reakcijas, ir lielāks nekā tas, kas patērēts tās sākumā (piemēram, siltuma enerģija no degošas degvielas), šī izoterma. Bet ūdens sadalīšanās ūdeņradi un oglekļa un oglekļa monoksīda nepieciešams tērēt papildus enerģiju apkurei, tāpēc tur tā uzsūkšanos (endothermy).

Aprēķināt reakcijas siltuma, izmantojot zināmas formulas. Ko izmanto aprēķinos, termiskais efekts tiek apzīmēts ar Q (vai DH). Atšķirība procesa (endo vai ekso) tipam, tā ka Q = - DH. Termomehāniskās vienādojumu uzņemties norādi par siltuma efektu un reaģentu (patiesām un atpakaļgaitas aprēķinu). Šo vienādojumu iespēju novirzīt lielumu termisko efektu un vielām sevi dažādās īpatnība. Varbūt termwise atņemšanu vai pievienošana formulas sevi, bet ar valstīm apkopojuma vielu.

Šeit ir piemērs no reakcijas metāna sadedzināšanai, oglekli, ūdeņradi:

1) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 890 kJ

2) C + O2 = CO2 + 394 kJ

3) 2H2 + O2 = 2H2O + 572 kJ

Tagad atņemt 2 un 3 1 (labajā pusē pa labi, pa kreisi - no kreisās puses).

Tā rezultātā, mēs iegūstam:

CH4 - C - 2 H4 = 890-394 - 572 = - 76 kJ.

Ja visi gabali reizinātas ar - 1 (noņemt negatīvu vērtību), mēs iegūstam:

C + 2H2 = CH4 + 76 kJ / mol.

Kā var interpretēt rezultātus? Termiskais efekts, kas rodas, veidojot metāna no oglekļa un ūdeņraža laikā, bija 76 J par mole produktu gāzi. Arī no formulām, ka siltuma enerģija tiks atbrīvota, tas ir, mēs runājam par eksotermiska procesu. Līdzīgas aprēķinus var novērst nepieciešamību pēc tūlītējas laboratorijas eksperimenti, kas bieži vien ir grūti.