Cia tham txog qhov kub ntawm kev tsim yog dab tsi, thiab kuj txhais cov xwm txheej uas hu ua tus qauv. Yuav kom nkag siab txog qhov teeb meem no, peb yuav pom qhov sib txawv ntawm cov khoom siv yooj yim thiab cov khoom siv. Txhawm rau sib sau ua ke lub tswv yim ntawm "kub ntawm kev tsim", xav txog kev sib npaug tshuaj lom neeg.
qauv enthalpy ntawm kev tsim cov tshuaj
Nyob rau hauv cov tshuaj tiv thaiv ntawm kev sib cuam tshuam ntawm carbon nrog gaseous hydrogen, 76 kJ ntawm lub zog raug tso tawm. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, daim duab no yog lub thermal nyhuv ntawm ib tug tshuaj tiv thaiv. Tab sis qhov no kuj yog qhov kub ntawm qhov tsim ntawm methane molecule los ntawm cov khoom yooj yim. "Vim li cas?" - koj nug. Qhov no yog vim qhov tseeb tias thawj cov khoom yog carbon thiab hydrogen. 76 kJ / mol yuav yog lub zog uas chemists hu ua "kub ntawm kev tsim".
Data tables
Hauv thermochemistry, muaj ntau lub rooj uas qhia txog cov cua sov ntawm kev tsim ntawm ntau yam tshuaj los ntawm cov khoom yooj yim. Piv txwv li, qhov kub ntawm qhov tsim ntawm cov khoom uas nws cov mis yog CO 2, nyob rau hauv lub xeev gaseousmuaj qhov ntsuas ntawm 393.5 kJ / mol.
Tus nqi siv tau
Vim li cas peb thiaj xav tau cov nqi no? Lub tshav kub ntawm kev tsim yog tus nqi uas yog siv thaum xam cov nyhuv tshav kub ntawm txhua yam txheej txheem tshuaj. Yuav kom ua tiav cov kev suav no, yuav tsum siv txoj cai ntawm thermochemistry.
Thermochemistry
Nws yog txoj cai yooj yim uas piav qhia txog cov txheej txheem hluav taws xob tau pom nyob rau hauv cov txheej txheem ntawm cov tshuaj tiv thaiv. Thaum lub sij hawm sib cuam tshuam, kev hloov pauv zoo tau pom nyob rau hauv qhov system reacting. Qee cov tshuaj ploj mus, cov khoom tshiab tshwm sim. Xws li ib tug txheej txheem yog nrog los ntawm ib tug kev hloov nyob rau hauv lub internal zog system, uas manifests nws tus kheej nyob rau hauv daim ntawv ntawm kev ua hauj lwm los yog kub. Kev ua haujlwm cuam tshuam nrog kev nthuav dav muaj qhov ntsuas tsawg kawg nkaus rau kev hloov tshuaj lom neeg. Cov cua sov tso tawm hauv kev hloov pauv ntawm ib feem mus rau lwm yam khoom tuaj yeem loj.
Yog tias peb xav txog ntau yam kev hloov pauv, rau yuav luag txhua qhov muaj qhov nqus lossis tso tawm ntawm qee qhov cua sov. Txhawm rau piav qhia qhov tshwm sim, ib ntu tshwj xeeb tau tsim - thermochemistry.
Hess' Law
Ua tsaug rau thawj txoj cai ntawm thermodynamics, nws tau los ua kom suav cov nyhuv thermal nyob ntawm cov xwm txheej ntawm cov tshuaj tiv thaiv. Kev suav yog ua raws li txoj cai yooj yim ntawm thermochemistry, uas yog txoj cai Hess. Peb muab nws cov formulation: lub thermal nyhuv ntawm ib tug tshuaj transformationcuam tshuam nrog qhov xwm txheej, qhov pib thiab qhov kawg ntawm qhov teeb meem, nws tsis cuam tshuam nrog txoj kev sib cuam tshuam.
Yuav ua li cas los ntawm cov lus no? Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm tau txais ib yam khoom, tsis tas yuav tsum tau siv tsuas yog ib qho kev xaiv ntawm kev sib cuam tshuam, nws muaj peev xwm mus nqa tawm cov tshuaj tiv thaiv nyob rau hauv ntau txoj kev. Txawm li cas los xij, txawm tias koj tau txais cov khoom xav tau li cas, cov nyhuv thermal ntawm cov txheej txheem yuav zoo li qub. Txhawm rau txiav txim siab nws, nws yog ib qho tsim nyog los sau cov txiaj ntsig thermal ntawm txhua qhov kev hloov pauv nruab nrab. Ua tsaug rau Hess txoj cai, nws tau dhau los ua cov kev suav ntawm cov lej ntsuas ntawm cov teebmeem thermal, uas tsis tuaj yeem nqa tawm hauv calorimeter. Piv txwv li, qhov ntsuas kub ntawm kev tsim cov pa roj carbon monoxide yog xam raws li Hess txoj cai, tab sis koj yuav tsis tuaj yeem txiav txim siab los ntawm kev sim ua tib yam. Tias yog vim li cas cov ntxhuav tshwj xeeb thermochemical tseem ceeb heev, nyob rau hauv uas tus lej muaj nuj nqis \u200b\u200bare nkag rau ntau yam tshuaj, txiav txim siab raws li tus qauv txheej txheem
Cov ntsiab lus tseem ceeb hauv kev suav
Muab hais tias qhov cua sov ntawm kev tsim yog cov thermal nyhuv ntawm cov tshuaj tiv thaiv, lub xeev ntawm aggregation ntawm cov khoom nyob rau hauv nqe lus nug yog qhov tseem ceeb. Piv txwv li, thaum ua kev ntsuas, nws yog kev cai los txiav txim siab graphite, es tsis yog pob zeb diamond, raws li lub xeev tus qauv ntawm carbon. Lub siab thiab qhov kub thiab txias kuj raug coj mus rau hauv tus account, uas yog, cov xwm txheej nyob rau hauv uas cov tshuaj reacting tau pib nyob. Cov khoom ntawm lub cev no tuaj yeem ua rau muaj kev cuam tshuam loj rau kev sib cuam tshuam, nce lossis txo tus nqi zog. Rau cov lus qhia yooj yim,thermochemistry, nws yog kev cai siv cov ntsuas tshwj xeeb ntawm lub siab thiab kub.
Standard Conditions
Txij thaum lub tshav kub ntawm kev tsim cov khoom yog kev txiav txim siab ntawm qhov loj ntawm lub zog ua haujlwm raws li tus qauv, peb yuav muab lawv cais tawm. Qhov kub rau kev suav yog xaiv 298 K (25 degrees Celsius), siab - 1 cua. Tsis tas li ntawd, lub ntsiab lus tseem ceeb uas tsim nyog yuav tsum tau them rau yog qhov tseeb tias qhov kub ntawm kev tsim rau tej yam yooj yim yog xoom. Qhov no yog qhov laj thawj, vim tias cov tshuaj yooj yim tsis tsim lawv tus kheej, uas yog, tsis muaj kev siv zog rau lawv qhov tsim.
Cov ntsiab lus ntawm thermochemistry
Nqe lus piav qhia ntawm cov chemistry niaj hnub no yog qhov tseem ceeb, vim tias nws nyob ntawm no qhov tseem ceeb suav nrog, cov txiaj ntsig tshwj xeeb tau txais uas tau siv hauv thermal fais fab engineering. Hauv thermochemistry, muaj ntau lub tswv yim thiab cov ntsiab lus uas tseem ceeb rau kev khiav lag luam thiaj li tau txais cov txiaj ntsig xav tau. Enthalpy (ΔH) qhia tias kev sib cuam tshuam tshuaj lom neeg tau tshwm sim hauv lub kaw lus kaw, tsis muaj kev cuam tshuam rau cov tshuaj tiv thaiv los ntawm lwm cov reagents, lub siab tsis tu ncua. Qhov kev qhia meej no tso cai rau peb tham txog qhov tseeb ntawm kev suav ua.
Txawm li cas los xij, nyob ntawm seb cov tshuaj tiv thaiv zoo li cas, qhov loj thiab qhov cim ntawm qhov tshwm sim thermal nyhuv yuav txawv heev. Yog li, rau tag nrho cov kev hloov pauv uas cuam tshuam nrog kev decomposition ntawm ib qho tshuaj complex rau hauv ob peb yam yooj yim, kev nqus cua sov yog kwv yees. Cov tshuaj tiv thaiv ntawm kev sib txuas ntau cov tshuaj pib rau hauv ib qho, ntau cov khoom lag luam yog nrogtso zis ntau zog.
Zoo kawg
Thaum daws qhov teeb meem thermochemical, tib algorithm ntawm kev ua yog siv. Ua ntej, raws li lub rooj, rau txhua qhov kev tivthaiv thawj zaug, nrog rau cov khoom siv tshuaj tiv thaiv, tus nqi ntawm cov cua sov ntawm kev tsim yog txiav txim siab, tsis txhob hnov qab lub xeev ntawm aggregation. Ntxiv mus, armed nrog Hess txoj cai, lawv tsim ib qho kev sib npaug los txiav txim siab tus nqi.
Kev saib xyuas tshwj xeeb yuav tsum tau them rau kev coj mus rau hauv tus account lub stereochemical coefficients uas muaj nyob rau hauv pem hauv ntej ntawm thawj zaug los yog zaum kawg tshuaj nyob rau hauv ib qho kev sib npaug. Yog tias muaj cov tshuaj yooj yim hauv cov tshuaj tiv thaiv, ces lawv cov txheej txheem heats ntawm kev tsim yog sib npaug rau xoom, uas yog, cov khoom no tsis cuam tshuam rau cov txiaj ntsig tau los ntawm kev suav. Cia peb sim siv cov ntaub ntawv tau txais ntawm cov tshuaj tiv thaiv tshwj xeeb. Yog tias peb ua piv txwv cov txheej txheem ntawm kev tsim cov hlau ntshiab los ntawm cov hlau oxide (Fe3+) los ntawm kev cuam tshuam nrog graphite, tom qab ntawd hauv phau ntawv siv koj tuaj yeem pom qhov tseem ceeb. ntawm tus qauv kub ntawm kev tsim. Rau hlau oxide (Fe3+) nws yuav yog -822.1 kJ / mol, rau graphite (ib yam khoom yooj yim) nws yog sib npaug rau xoom. Raws li qhov tshwm sim ntawm cov tshuaj tiv thaiv, cov pa roj carbon monoxide (CO) yog tsim, uas qhov ntsuas no muaj nqi ntawm 110.5 kJ / mol, thiab rau cov hlau tso tawm, qhov kub ntawm kev tsim sib raug rau xoom. Cov ntaub ntawv ntawm cov txheej txheem cua sov ntawm kev tsim ntawm ib qho kev sib cuam tshuam tshuaj lom neeg muaj xws li hauv qab no:
ΔHo298=3 × (–110.5) – (–822.1)=–331.5 + 822.1=490.6 kJ.
Kev tsom xamCov txiaj ntsig tau txais los ntawm Hess txoj cai, peb tuaj yeem ua qhov kev txiav txim siab tias cov txheej txheem no yog kev hloov pauv ntawm endothermic, uas yog, nws suav nrog kev siv lub zog rau cov tshuaj tiv thaiv ntawm kev txo cov hlau los ntawm nws cov trivalent oxide.
