Comprendre la loi de Hess de l'ajout de chaleur constante

Afin de comprendre la loi de Hess, vous devez connaître l'application de la loi elle-même, où dans l'application, vous pouvez combiner plusieurs réactions avec des enthalpies connues pour obtenir l'enthalpie de la réaction que vous recherchez. Une autre application est que l'inverse d'une réaction entraîne une modification du signe d'enthalpie, ce qui signifie que si une réaction est exothermique, alors la réaction opposée est endothermique avec des signes d'enthalpie opposés.

Et l'application suivante est que si une réaction est multipliée par un nombre, alors l'enthalpie de la réaction doit également être multipliée par le même nombre. Alors, quelle est la loi de Hess?

La loi de Hess se lit comme suit: "La quantité de chaleur impliquée dans une réaction chimique n'est affectée que par l'état final et le début ne dépend pas du cours de la réaction". Le scientifique allemand Henry Hess a déclaré que dans un système, le changement d'enthalpie ne dépend pas du cours de la réaction, car une réaction peut avoir lieu en deux étapes ou plus.

Selon cette loi, si une réaction se déroule en plusieurs étapes, alors l'enthalpie de réaction standard est l'enthalpie standard pour les réactions intermédiaires dans lesquelles toute la réaction peut être divisée à la même température.

(Lire aussi: Types de changement d'enthalpie (enthalpie de réaction))

En connaissant le ∆Hf (changement d'enthalpie de formation) des réactifs et de leurs produits, on peut prédire le changement d'enthalpie de toute réaction avec la formule: ∆H = ∆HfP - ∆HfR. Le changement d'enthalpie d'une réaction peut également être prédit à partir du changement d'enthalpie de combustion des réactifs et des produits de formule ∆H = ∆HcP + ∆HcR.

Exemple général:

Exemple de tableau utilisé pour appliquer la loi de Hess

Substance ∆Hf0 / KJ.mol-

CH 4 (g) -75

O 2 (g) 0

CO 2 (g) -394

H 2 O (I) -286

En utilisant les données d'enthalpie de formation ci-dessus, on peut voir le changement d'enthalpie pour les réactions ci-dessous:

CH 4 (g) + 2O 2 (g) - CO 2 (g) + 2H 2 O (I)

∆Hc0 + -75 + 0 = -394 + 2x -286

∆Hc0 -75 = -966

∆Hc0 = -891KJ.mol-

En utilisant la loi de Hess, la valeur d'enthalpie d'une réaction peut être calculée, sur la base de plusieurs valeurs d'enthalpie connues d'autres réactions. Il y a deux manières d'exprimer la loi de Hess, à savoir les diagrammes de cycle et les diagrammes de niveau d'énergie.