Теплота образования тепловой эффект реакции

Тепловой эффект реакции вычисляется по закону Гесса, сформулированному еще в 1840 г. Этот закон гласит, что тепло, выделяемое или поглощаемое в химическом процессе, постоянно и не зависит от того, является ли процесс одно- или многостадийным. Таким образом, теплоту образования какого-нибудь соединения молено найти, используя данные по другим реакциям. Стандартную теплоту реакции АЯ можно вычислить по теплотам образования всех соединений, принимающих участие в реакции. Она равна разности алгебраической суммы стандартных теплот образования продуктов реакции АЯ" и алгебраической суммы стандартных теплот образования исходных веществ ДЯ [c.28]

Как уже было указано выше, термический крекинг является преимущественно эндотермическим процессом. Реакции, происходящие в зоне крекинга, представляют собой комбинацию реакций разложения и конденсации. Поскольку преобладают реакции разложения, сопровождающиеся поглощением тепла, то они перекрывают экзотермический эффект реакции конденсации. Теплота крекинг-процесса при стандартных режимах составляет около 200 ккал на килограмм образованного газа и бензина. Теплота реакции может быть определена достаточно точно на основании следующего уравнения [c.41]

Напишите формулы для расчета теплового эффекта химической реакции а) по теплотам образования исходных веществ и продуктов реакции и б) по тепло-там сгорания исходных веществ и продуктов реакции, [c.16]

Большинство химических реакций протекает с выделением или поглощением тепла. Тепловой эффект химической реакции может быть найден экспериментально илп вычислен ио закону Гесса как разность сумм теплот образования продуктов реакции и исходных веществ из элементов, а также как разность сумм теплот сгорания исходных веществ и продуктов реакции. [c.375]

Тепло ой. образования называется тепловой эффект, получающийся при образовании данного соединения из свободных элементов в стандартных условиях. Под последними полагают, если иное особо не оговорено, стандартное состояние (постоянная температура 25° С и постоянное давление I ат) всех участников реакция и то агрегатное состояние, в котором они обычно находятся в стандартных условиях. Например теплота образования K I предполагает реакцию между твердым калием и газообразным С1г (не атомным С1) с образованием кристаллического KG1. Для КВг и KJ бром предполагается жидким, а иод твердым. [c.274]

В адсорбционных процессах энергия молекул или атомов адсорбента изменяется. Механизм адсорбционного катализа тесно связан с энергетическими изменениями в системе. Чтобы объяснить энергетические изменения в каталитических адсорбционных процессах, следует изучить отдельные компоненты, составляющие общий тепловой эффект, т. е. 1) теплоту адсорбции, соответствующую энергии, освобождаемой в виде тепла при адсорбции 2) разные тепловые эффекты химической реакции, происходящей на адсорбенте, например теплоту образования, теплоту диссоциации и т. д., и 3) теплоту активации, которая тесно связана со скоростью реакции и используется для оценки каталитического эффекта. Каждый из тепловых эффектов подчинен своим законам, а также имеется определенное соотношение между тепловыми эффектами в зависимости от изменений физических условий, при которых идет тот или иной адсорбционный каталитический процесс. Величина тепловых эффектов зависит от температуры. Было бы полезно при формулировке общего понятия величины энергии в адсорбционном катализе указывать на отдельные типы тепловой энергии. Общим для любого химического процесса при энергетической оценке реагирующей системы является деление энергии на потенциальную и кинетическую. [c.144]

Непосредственно определить теплоту образования перекиси водорода из элементов не удается. Возможность найти ее косвенным путем дает установленный Г. И. Гессом (1840 г.) закон постоянства сумм тепла-, общий тепловой эффект ряда последовательных химических реакций равен тепловому эффекту любого другого ряда реакций с теми же самыми исходными веществами и конечными продуктами. [c.147]

Теплота реакции и закон Г. И. Гесса. Теплота реакции q) показывает, сколько при данной температуре выделяется или поглощается тепла в результате того или иного химического взаимодействия веществ . Поэтому при расчетах всегда необходимо знать термохимическое уравнение данной реакции, т. е. химическое уравнение, включающее также и тепловой эффект реакции. Так, например, при образовании H l или N0 из элементов термохимические уравнения будут иметь следующий вид (при 20 С) [c.144]

Теплота реакции при температуре Т — это тепло, переходящее от окружающей среды к реакционной системе, когда а молей А превращаются с образованием г молей и х молей 5. При этом система поддерживается при одной и той же температуре и давлении до и после реакции. Если теплота реакции известна или может быть оценена по термодинамическим данным, то тепловой эффект реакции можно рассчитать. [c.20]

Большой вклад в развитие теоретической химии внес французский химик А. Л, Лавуазье (1743—1794), заменивший теорию флогистона более материалистической теорией теплорода (1789 г.). Им был установлен (1787—1789) закон сохранения вещества он же положил начало работам по термохимии, впервые сконструировав калориметр для определения тепловых эффектов реакций. Хотя Лавуазье считал теплоту одним из химических элементов, результаты его термохимических исследований оказали большое влияние на дальнейшее развитие химической науки. Особого внимания заслуживает его заключение, что ... количество тепла, необходимое для разложения соединения на составные части, в точности равно количеству тепла, выделяющегося при образовании того же соединения из составных частей (1789 г.). [c.5]

Точные опыты показали,,что количество тепла, выделяющееся при нейтрализации сильных оснований сильными кислотами, во всех случаях практически одинаково и равно теплоте образования воды из ее ионов, т. е. Ъ,Ъ ккал моль. Такая независимость от природы основания и кислоты вполне понятна, так как сильны электролиты в достаточно разбавленных растворах почти нацело диссоциированы и, следовательно, общий тепловой эффект реакции обусловлен только образованием недиссоциированных молекул воды." [c.191]

При образовании сульфата аммония выделяется значительное количество тепла. Подсчет теплового эффекта реакции по теплотам образования из составляющих показывает, что при образовании 1 кг сульфата аммония освобождается больше [c.24]

Из положения 1 следует, что теплоты образования простых веществ должны приравниваться нулю (хотя вообще теплоты образования простых веществ из элементов не равны нулям). При решении задач теплоты образования сложных веществ берутся из справочников, а иногда являются неизвестными величинами задач. Тепловые эффекты реакций записываются в правой части термохимических уравнений (--I- Q при выделении тепла, — Q при поглощении). Для удобства отнесения теплового эффекта к одному молю в термохимических уравнениях могут применяться дробные коэффициенты. [c.51]

В расчетах химических реакторов большую роль играет тепло вой эффект при стандартной температуре (обычно 25 или 18° С) Он определяется по данным теплот образования реагентов, т. е значениям теплоты реакции образования данного реагента из эле ментов в стандартных условиях. В качестве примера ниже при ведены значения теплот образования (в кдж/моль) ряда веществ найденные по термодинамическим методам (при 25° С) [c.667]

Приведенные примеры показывают, что теплоты образования или теплоты сгорания служат основой для подсчета теплоты любой химической реакции. Значения этих теплот берут из справочников. Однако таблицы не могут охватить собой всего многообразия химических соединений (особенно соединении углерода), с которыми приходится встречаться в практике. Поэтому для вычисления тепловых эффектов реакций иногда прибегают к тепло-там диссоциации (энергии связи) атомов, входящих в состав данного. химического соединения. [c.107]

Реакция взаимодействия фосфата с фосфорной кислотой сопровождается выделением тепла 670—838 кДж (160—200 ккал) на 1 кг апатита. Тепловой эффект реакции может быть вычислен по закону Гесса. Необходимые для расчета теплоты образования исходных веществ и продуктов реакции приведены ниже [c.36]

Возможность выделения металла при действии на его окисел другим металлом (восстановителем) определяется значениями свободной энергии исходного и образующегося окислов, а в первом приближении—тепловым эффектом реакции восстановления. Тепловой эффект реакции, вычисляемый на основании закона Гесса, равен разности между суммой теплот образования получающихся веществ и суммой теплот образования исходных веществ. Чем больше эта разность, тем лучше и полнее протекает реакция. Отсюда следует, что более активным восстановителем будет такой металл, при окислении которого выделяется больше тепла. В табл. I приведены теплоты образования (АЯ) окислов из элементов. [c.15]

Принципы современной калориметрии. В немногих случаях, например для газообразных НС1, HjO и Oj, можно определить теплоту образования соединения, измеряя тепло, выделяющееся при непосредственном их синтезе из элементов. Однако в большинстве случаев необходимо измерять теплоту тех реакций, для которых известны теплоты образования всех исходных веществ и продуктов реакции, за исключением интересующего нас вещества. Теплоты образования большинства органических соединений получены измерением теплоты, выделяющейся при сжигании в кислороде под давлением в бомбе при постоянном объеме. В случае НС1, как упомянуто выше, возможно измерить теплоту образования из Hj и lj при постоянном давлении около 1 атм", поэтому, если не считать второстепенных поправок, то наблюдаемый тепловой эффект представляет собой непосредственно величину АН образования. С другой стороны, результаты, получаемые при сжигании в бомбе постоянного объема под повышенным давлением, дают изменение внутренней энергии, соответствующее этому давлению эти данные должны быть подвергнуты обработке с помощью весьма тонких методов расчета для получения величины ДН при 1 атм и комнатной температуре [1]. Кроме того, вычисление теплот образования из теплот сгорания требует знания теплот образования HjO, Oj и других соединений, образующихся в бомбе следовательно, если эти термохимические постоянные не будут определены с высокой степенью точности, то и точность вычисляемой теплоты образования будет недостаточной. Надежность определения каждой термохимической величины в значительной мере зависит от методов анализа, применявшихся для определения качественного и количественного состава образовавшихся продуктов. [c.43]

Теплотой образования называется тепловой эффект реакции образования химического соединения из составляющих его простых веществ, устойчивых при данных условиях. Например, теплота образования 5102 рав 1а 205 000 кал. Это значит, что при соединении 1 г-атома кремния и I моля кислорода выделяется указанное количество тепла [c.58]

Тепловой эффект реакции синтеза метанола увеличивается с повышением давления. Влияние температуры наиболее заметно в интервале 100—300 ат (рис. 3). Если учесть теплоту смешения метанола с газами (смешение идет с поглощением тепла), то суммарный тепловой эффект реакции образования метанола при 300 ат с повышением температуры от 275 до 350 °С изменяется от 23,78 до 23,80 ккал/моль метанола. При повышении давления от 1 до 300 ат при 350 °С суммарный тепловой эффект увеличивается от 23,3 до [c.23]

Наиболее прямой путь получения сведений об энергиях связи — использование термохимических данных, т. е. сведений о тепловых эффектах реакций. Практически чаще всего эти данные получают в виде теплот сгорания, т. е. теплового эффекта, которым сопровождается полное сгорание органического соединения до оксидов составляющих его элементов (СОг, НгО, SO2), азот, бром и иод выделяются в свободном виде, хлор образует НС1. Сжигание проводят в калориметрах — приборах, состоящих из прочных металлических сосудов для сожжения вещества под давлением кислорода, причем по повышению температуры в специальной водяной рубашке сосуда учитывают количество выделившегося тепла. Полученные данные используют для расчета теплот образования сое-динений из атомов составляющих их элементов от теплот образования переходят к энергиям связей. Так, например, теплота образования метана равна 1660 кДж/моль. Поскольку при образовании метана возникают четыре С—Н-связи, на долю каждой из них приходится энергия 1660 4 = 415 кДж/моль. Разность между теплотами образования двух соседних членов ряда парафинов составляет около 1180 кДж/моль это значение соответствует теплоте образования группы СНг, т. е. созданию дополнительной С—С-связи и двух С—Н-связей. Вычитая из приведенного выше значения энергию двух С—Н-связей, можно получить энергию [c.34]

Для количественного учета влияния диссоциации при любых реакциях при высокой температуре необходимо иметь ряд вполне определенных данных. В случае же их отсутствия можно попытаться дать, по крайней мере, качественнее описание влияния диссоциации. Во-первых, диссоциация или ионизация любой молекулы или атома поглощает относительно большое количество энергии. Действительное количество тепла, выделяемого в камере сгорания, и, следовательно, истинный тепловой эффект реакции будет меньше, чем тепло, вычисленное на основании теплот образования продуктов реакции. Для многих соединений диссоциация начинается при относительно низкой температуре, так что количество тепла, которое действительно может быть выделено в камере сгорания, составляет в некоторых случаях меньше 50% эффективной теплоты образования. [c.78]

Пример 2. Расчет теплового эффекта реакции по стандартным тепло-там образования реагирующих веществ. Определите количество теплоты, выделяющееся при гашении 100 кг извести водой, если стандартные теплоты образования реагирующих веществ равны (кДж/моль) АЯсаО(к) = —635,1, АЯ >Са(ОН),(к) = -986,2, ЛЯ н,0 ж) = -285,84. [c.6]

Рассматривая переход системы из состояния, где количество химической энергии может быть принято за нуль, в любое другое состоя ние, мы видим, что энергетический уровень определяется расходом энергии в процессе. Отсюда вытекает понятие о расходе энергии (тепла) иа образование того или иного химического состояния реагирующей системы — о теплоте образования Н-данного химического соединения. Поэтому тепловой эффект реакции Рр тар и переходе системы из одного химического состо яния в другое, равный разности химических энергий в начальном я конечном состояниях, равен разности теплот образования начальных и конечных веществ Н и Яг. Согласно второму закону термодинамики, естественное протекание всех известных нам процессов (исключая биологические) направлено в сторону возрастания энтропии, т. е. в сторону выравнивания энергетических уровней. Поэтому следовало бы ожидать самопроизвольного протекания химических реакций при превращении веществ с высоким потенциалом в вещества с более низким химическим потенциалом, т. е. самопроизвольное протекание реакции горения. [c.53]

ООО кал представляют собой теплоту образования 1 моля хлористого водорода. Эта формулировка показывает, что теплота образования соединений из газообразных элементов представляет собой разность между теплотой соединення свободных атомов и теплотой, затрачиваемой на разложение молекул исходных элементов на отдельные атомы. В самом деле на этом же примере получения хлористого водорода видно что если бы хлористый водород образовался непосредственно из атомов хлора и водорода, то выделившееся тепло было бы больше, чем в приведенной выше реакции, и при этом как раз на ту величину, которая получается при образовании и из атомов водорода и хлора. С теоретической точки зрения определение теплот образования, как тепловых эффектов соединения молекул элементов, но не атомов элементов, представляет, конечно, известные неудобства, потому что при этом приходится оперировать не с исходной простой физико-химической константой, что всегда желательно для теоретика, но с некоторой величиной, являюш,ейся, как мы сейчас видели, алгебраической суммой ряда тепловых эффектов, а это заставляет в ряде случаев производить соответствующие пересчеты. Но зато подобное понятие гораздо более пригодно для непосредственной практической работы. Поэтому оно уже давно принято термохимиками, и во всех таблицах термохимических констант в отделах теплот, равно как и в табл. 15 важнейших тепловых эффектов, дана и.менно та теплота, которая относится к получению граммолекулы вещества из составляющих его элементов, взятых в стандартном состоянии, причем приводимые табличные данные представляют собой Qp. Только для теплоты горения органических соединений эта и все другие таблицы дают [c.75]

Если в исходных данных и в справочной литературе нет необходимых для составления энергетического баланса числовых величин, то пользуются законами, формулами и практическими данными, позволяющими произвести соответствующие расчеты. Так, если в справочной литературе нет данных о теплотах реакций или их экспериментальное определение очень трудно, то их вычисляют, руководствуясь законом постоянства сумм тепла Гесса, согласно которому тепловой эффект реакции равен алгебраической сумме теплот образования реагентов из простых веществ. В этом случае тепло, выделяемое или поглощаемое реакцией, можно вычислить как разность между теплотами образования химических соединений в правой и левой частях уравнений . [c.235]

Зная теплоту нейтрализации и тепло образования кислот, можно рассчитать общий тепловой эффект реакции образования солей в растворе [c.198]

При взаимодействии алюминия с кислородом выделяется большое количество тепла. Так, например, тепловой эффект реакции образования AI2O3 при восстановлении СгаОз равен 535 кдж1моль — разнице между теплотами образования оксидов алюминия (1669,4 кдж/моль) и хрома (1134 кдж/моль). [c.182]

Скорость реакции разложения фосфатов серной кислотой возрастает с повыщением температуры (рис. 208). Необходимый температурный режим разложения фосфатов устанавливается за счет тепла реакции и теплосодержания фосфата и серной кислоты. Тепловой эффект реакции разложения фторапатита в первой стадии подсчитан по теплотам образования [c.564]

При расчете стандартной теплоты образования учитывают, что реакции диссоциации являются эндотермическими (требуют подвода энергии) и эта составляющая теплоты в расчете берется с знаком плюс, а образование связей между атомами в синтезируемой молекуле вещества это экзотермический процесс, протекающий с выделением тепла и эта составляющая теплоты в расчете берется с знаком минус. Стандартная теплота образования рассчитывается как тепловой эффект реакции образования, то есть как сумма тепловых эфектов всех элементарных стадий реакции образования нового вещества из исходных атомарных газов с учетом затрат энергии на образование исходных атомарных газов из газообразных молекул или атомов веществ в кристаллическом состоянии (графит, сера, йод). [c.90]

Из закона Гесся следует, что тепловой эффект реакции равен разности между тепЛ тами образования всех веществ, указанных в правой части уравнение, и теплотами дбразования всех веществ, указанных в левой части уравнения (взят4лх, разумеется, с коэффициентами, равными коэффициентам перед формулами этих веществ в уравнении самой реакции). [c.192]

Теплота нейтрализации. Установлено, что нейтрализация одного грамм-эквивалента любой сильной кислоты любым сильным основанием в достаточно разбавленных водных растворах сопровождается почти одинаковым экзотермическим тепловым эффектом, при 25° незначительно отклоняющимся от значения —13 360 кал1г-экв. Именно такое выделение тепла соответствует реакции образования одного моля жидкой воды из гидратированных ионов водорода и гидроксила [c.47]

Для напбольшего числа систем правильна закономерность, отмеченная еще в начале нашего века Каблуковым 184] реакции солевого обмена идут в сторону выделения тепла, если вычислять тепловой эффект при 25° по теплотам образования твердых солей. [c.147]

Теплота образования УгОз равна 1050 кДж/ /моль, а АЬОз — 1652 кДж/моль. Определите тепло вой эффект реакции получения ванадия методом алю минотермии. [c.204]

По аналогии можно предположить, что вообще взаимная иейтрализация сильных оснований и кислот состоит в нейтрализации ионов водорода и гидроксила, а следовательно, тепловой эффект всех подобных реакций должен быть одинаков. Действительно, точные опыты показали, что количество тепла, выделяющееся при нейтрализации сильных оснований сильными кислотами, во всех случаях практически одинаково и равно теплоте образования воды из ионов [c.56]

Пример 1. Производительность реактора газофазной гидратации ацетилена равна 35000 кг ацетальдегида в час. Определить тепловой эффект реакции и массовый расход водного конденсата, по-даваем ого в межтрубное пространство реактора для снятия выде-ЛЯЮЩ0ГО1СЯ тепла за счет испарения воды. Теплота парообразования воды равна 2262 кДж/кг. Теплоты образования реагентов и продуктов реакции для ацетилена —226,75 кДж/моль, для воды 241,84 кДж/моль, для ацетальдегида 166,0 кДж/моль. [c.30]