Закон Гесса та наслідки з нього: тепловий ефект хімічної реакції, як розрахувати – формула, приклади розвязання задач

Теплота і температура

Перед тим як вивчити закон Гесса і розглянути наслідки, що випливають з нього, згадаємо, що таке термохимия, чим вона займається і які ставить перед собою завдання. Розглянемо поняття теплообміну, теплоти і енергії в хімічному сенсі.

Виділення тепла відбувається часто-густо. Активність руху молекул, є єдиною й основною причиною всіх термодинамічних явищ. Процес дифузії, ефузії, явище теплопровідності – все це легко пояснюється молекулярної теорії будови речовини.

Чисельна характеристика, що описує тепловий вид енергії, називається температурою. Нагрівати тіло теоретично можна скільки завгодно довго, воно буде змінювати свій агрегатний стан. Зміни стану завжди супроводжує тепловий ефект хімічної реакції.

Важливо! Тіло під час нагрівання і охолодження змінює свій агрегатний стан, тільки якщо інші параметри (тиск і об’єм) зберігаються. Практично, змінюючи обсяг і рівень тиску, при нагріванні можна уникнути переходу.

Охолоджувати тіло (тобто віддавати його тепло) нескінченно довго не вийде, так як існує певний межа, коли всі молекули повністю завмирають, і з тіла виходить все тепло. Така межа носить назву абсолютного нуля. Температурою абсолютного нуля є мінус 273 градуси за шкалою Цельсія.

Говорячи про Цельсии, слід зазначити, що існує три найбільш популярні шкали вимірювання температур:

  • шкала Цельсія;
  • шкала Фаренгейта;
  • шкала Кельвіна.

Шкала Цельсія прив’язана до поведінки води при нормальних умовах (атмосферному тиску). Згідно з цією шкалою вода замерзає при температурі 0 градусів за Цельсієм, а кипить при температурі 100 градусів. Ця шкала стала дуже зручною у побутовій та повсякденному житті: кімнатна температура близько 25 0С, температура тіла 36,6 0С. Шкала Фаренгейта прив’язана до розчину води, солі і нашатирного спирту. Температура замерзання цього розчину становить 0 0F, що приблизно дорівнює -17,8 0С.

Шкала Кельвіна носить найбільший фізичний зміст. Нулем за цією шкалою прийнято вважати абсолютний нуль, тобто -273 0С. Ця шкала позбавлена негативних температур і має пряму лінійну зв’язок з іншими. Вода кипить при 373 0К, замерзає при 273 0К.


Вимірювання температури