ヘスの法則は、スイス生まれのジャーマン・ヘスにちなんで名付けられました。彼は医師であり化学者でした。 1840 年に彼はヘスの法則を発表しました。ヘスの法則によると、化学反応の同じ過程での総エンタルピー変化は、行われたステップの数とは無関係です。
化学反応に必要な一般的なエネルギーを決定するために使用できますが、個別に特徴付けしやすい人工的なステップに分配することもできます。さらに、エネルギーを節約するという信念を表現することが知られています。ヘスの法則は熱力学の第一法則でもあります。
ヘスの法則の重要性
各分子または原子は、それ自体にエネルギーを含んでいます。これらの物質内のエネルギーは、温度と物質に存在する力の性質に依存します。分子または原子が化学反応を起こすと、いくつかの原子が壊れ、いくつかの新しい結合が準備されます。それには、エネルギー、破壊、絆の形成が含まれます。
一定の体積で測定された反応の熱変化のエネルギーは内部エネルギー変化 ΔE と呼ばれ、一定の圧力で測定されたエネルギーはエンタルピー ΔH と呼ばれます。
形成されたすべての反応または生成物の単純な正味の値は、実験測定によって提供されます。
ヘスの定熱和の法則の説明
ヘスの法則は通常、状態関数のプロパティに影響を与えます。これは、状態関数の値が解離または形成のために取られた経路に依存していませんが、代わりに、状態関数の値は、圧力、体積、温度などである瞬間の状態のみに依存しています。 .
ヘスの法則で述べられているように、多段階反応の場合、基本的なエンタルピー反応は、実行されたステップの数や経路に依存しません。相対的に、同様の温度で関与する中程度の反応の標準エンタルピーの合計です。
エンタルピーの総変化 , 𝞓H=𝛴𝞓Hreaction
𝛴𝞓Hreaction =エンタルピー反応の合計変化
主な目標は、中和のさまざまな酸ベースの反応のエンタルピーを測定し、その後、その情報を使用して、ヘスの法則に浸した溶液中の 2 種類の塩の反応エンタルピーを決定させることです。
ヘスの定熱和の法則とその応用
反応が一段階であろうと多段階であろうと、反応が同じである間に全エンタルピーが変化することを言います。物理的または化学的プロセスにおけるエンタルピーの変化は、プロセスが 1 つのステップで行われる場合でも、複数のステップで行われる場合でも同じです。
たとえば、
固体状態では、炭素は酸素で加熱され、さらに二酸化炭素が生成されます。ここでのエンタルピー変化は -94Kcal です。
C(S)+O2(g)→CO2(g) :△H=-94Kcal
さて、正確な反応はさまざまな段階で行われるとしましょう。そのため、最初の段階では、炭素が一酸化炭素に変換され、次に二酸化炭素に酸化されます。そして、ここで最初のステップは、エンタルピーの変化は -26.4Kcal で、2 番目のステップではエンタルピーは -67.6Kcal です。
上記のヘスの熱和の法則で述べたように、反応が 1 ステップで実行されるか多数のステップで実行されるかにかかわらず、エンタルピー変化は一定のままです。
アプリケーション
直接起こらない多くの反応の熱を計算するために使用されます。非常に遅い反応から熱を見つけるのに役立ちます。
Hess の定熱和の法則の主な用途とその応用は、直接には起こらない多くの反応を計算することです。また、反応熱、不安定な中程度の化合物の生成熱、結晶の格子エネルギー、転移熱を求めるためにも使用されます。
結論
Hess の定熱和の法則は、化学反応がさまざまな段階または 1 つの段階で発生する場合、熱の変化はエンタルピー変化とも呼ばれるのと同じであると宣言しています。ヘスの熱和の法則は、エネルギー保存則の表現として認識されており、熱力学の第一法則でも言及されています。 Hess の定熱和の法則の使用は、化学反応に必要なエネルギーの総量を見つけることです。このエネルギーは、比較的扱いやすい不自然なステップにさらに分配される可能性があります。
