Hess yasası nedir?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Hess Yasası, İsviçreli kimyager Hermain Hess tarafından ortaya atılmıştır ve entalpinin bir durum fonksiyonu olduğu gerçeğini vurgulamaktadır. Bu kanunun beyanı şöyledir:

Bir dizi tepkenin ürünlere dönüştürüldüğü bir kimyasal reaksiyonun entalpi değişimi (ΔH), işlemin tek bir adımda veya bir dizi ardışık adımda gerçekleştirilmesine bakılmaksızın aynıdır “.

Başka bir deyişle, bir reaksiyonun entalpi değişimi , reaktanlardan ürünlere giden yoldan bağımsızdır. Bu, entalpinin ( H , ΔH değil) bir durum fonksiyonu olmasının bir sonucudur . Bu, değerinin yalnızca sistemin mevcut durumuna bağlı olduğu ve sistemin ona nasıl ulaştığına bağlı olmadığı anlamına gelir.

Hess Yasası, termokimyanın temel yasalarından birini temsil eder ve en doğal hallerinde temel maddelere karşılık gelen, belirli referans durumlarından farklı kimyasal maddelerin entalpisini ölçmek için göreli bir ölçeğin oluşturulmasına izin verir. sonradan görüldü

Hess Yasasının Açıklaması

ΔH, ürünlerin entalpisi ile reaktanların entalpisi arasındaki farkla verildiğinden ve bu entalpilerin her biri yalnızca ilgili kimyasal maddelerin bulunduğu duruma bağlı olacaktır; o zaman her iki entalpi arasındaki fark da dönüşümün nasıl gerçekleştirildiğinden bağımsız olacaktır.

Bu kavramı basit bir şekilde anlamamızı sağlayan birçok benzetme var. Bir tasarruf hesabındaki bakiye olarak bir maddenin entalpisine bakmak buna bir örnektir. Kimyasal reaksiyon meydana gelmeden önce reaktanlarda bir denge (veya bir entalpi) vardır ve reaksiyon meydana geldikten sonra bir denge olacaktır. İki bakiye arasındaki fark, kaç para yatırma veya çekme yapıldığından bağımsızdır. Tek bir para yatırma veya birden fazla para yatırma ve çekme işlemi yapabilirdiniz, ancak ürünlere gelip son bakiyeyi aldıktan sonra, oraya nasıl giderseniz gidin aynı olacaktır. Her durumda aynı başlangıç ​​durumundan başladığımız için denge değişimi (ΔH) her zaman aynı olacaktır.

Hess Yasasının Uygulamaları

Hess Yasasının en önemli uygulaması, pratik olarak herhangi bir reaksiyonun reaksiyon entalpilerini, diğer daha basit kimyasal reaksiyonların kombinasyonu yoluyla dolaylı olarak bilmemize izin vermesidir . Bunun özellikle önemli iki örneği vardır:

Oluşum entalpilerinden reaksiyon entalpilerinin belirlenmesi

Doğadaki tüm saf maddeler, bir veya daha fazla kimyasal elementin atomlarından oluşur. Bu nedenle, saf bir maddenin standart sıcaklık ve basınç koşulları altında en kararlı doğal hallerindeki elementlerinden oluştuğu reaksiyon için her zaman bir denklem yazabiliriz .

Bu tür kimyasal reaksiyonlara oluşum reaksiyonları denir. Oluşum reaksiyonlarının bazı örnekleri şunlardır:

  • Sıvı suyun oluşum reaksiyonu:
Oluşum reaksiyonları ve Hess Yasası

  • Gaz halindeki ozon oluşum reaksiyonu:
Oluşum reaksiyonları ve Hess Yasası

  • Ferrik oksit oluşum reaksiyonu:
Oluşum reaksiyonları ve Hess Yasası

Oluşum reaksiyonlarının tanımlanma şekli nedeniyle, akla gelebilecek diğer tüm kimyasal reaksiyonlar, oluşum reaksiyonlarının bir kombinasyonu olarak yazılabilir; bazıları ileri gider ve diğerleri geri gider. Hess Yasası sayesinde, bir reaksiyonun girenlerini tek adımda doğrudan ürünlere dönüştürmek için gereken entalpi değişiminin, aşağıdaki denklemde özetlenen tüm bu oluşum reaksiyonlarının entalpisine eşit olduğunu söyleyebiliriz:

Oluşum reaksiyonları ve Hess Yasası

Bu denklemde ν , dengeli kimyasal denklemin stokiyometrik katsayısını temsil eder.

Örgü enerjisinin Born-Haber döngüsü

Born-Haber döngüsü, Hess Yasasının uygulanmasının bir başka tipik örneğidir. Bu durumda, bileşiklerin kafes enerjisini belirlemek için füzyon, buharlaşma, bağ ayrışması gibi süreçlerin entalpilerinin yanı sıra oluşum entalpileri, iyonlaşma enerjileri ve elektron eğilimleri gibi diğer reaksiyon ısıları kullanılır. Bu, kristalin bir iyonik katının gaz halinde iyonlarına ayrıldığı işlemin entalpisine karşılık gelir.

Hess Yasası sayesinde, tek bir aşamadaki doğrudan reaksiyonun entalpi değişiminin, aynı aşamada gerçekleşen diğer herhangi bir reaksiyon setinin entalpilerinin toplamına eşit olduğu gerçeğini kullanarak bu enerjiyi dolaylı olarak belirleyebiliriz. durumu aynı son duruma getirin.

Referanslar

Atkins, P. ve dePaula, J. (2014). Atkins’in Fiziksel Kimyası (rev. ed.). Oxford, Birleşik Krallık: Oxford University Press.

Chang, R. (2008). Fiziksel Kimya (3. baskı). New York, New York: McGraw Tepesi.

Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS ve Herranz, ZR (2020). Kimya (10. baskı). New York, NY: MCGRAW-HILL.

Suárez, T., Fontal, B., Meyes, M., Bellandi, F., Contreras, R., Romero, I. (2005). Termokimyanın İlkeleri. http://www.saber.ula.ve/ adresinden alındı

-Reklamcılık-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados