La loi de Hess en thermodynamique est utilisée pour vérifier indirectement la chaleur de réaction, et selon le précurseur de cette loi, le chimiste suisse Germain Henri Hess en 1840 institue que, si un processus de réactifs réagit pour donner un processus de produits, la chaleur de la réaction libérée ou absorbée est indépendante du fait que la réaction se déroule en une ou plusieurs périodes. Autrement dit, la chaleur de réaction n'a besoin que des réactifs et des produits, ou aussi que la chaleur de réaction est fonction de l'état.
Hess était totalement occupé par la chimie et l'un des ouvrages les plus connus était la loi de la somme constante de chaleur, qui fut plus tard nommée loi de Hess en son honneur; a principalement expliqué que l' enthalpie d'une réaction pouvait être obtenue en ajoutant algébriquement les enthalpies d'autres réactions, certaines liées à celle qui compte. La loi de Hess est l'utilisation de réactions chimiques devenant l'un des premiers principes de la thermodynamique.
Ce principe est un système fermé adiabatique, c'est-à-dire qu'il n'y a pas d'échange de chaleur avec d'autres systèmes ou son environnement comme s'il était isolé, qui se développe d'une phase initiale à une autre phase finale. Par exemple:
La chaleur de formation ðH1 du monoxyde de carbone, CO:
C + 1/2 O2 = CO AH1
Il ne peut pas être établi directement dans l'environnement dans lequel il est produit, une partie du CO est converti en CO2, mais s'il peut être mesuré directement avec le calorimètre, les chaleurs de réaction des processus suivants:
AH2 = 282´6 kJ / mol
C + O2 = CO2
AH3 = -392´9 kJ / mol
La chaleur de réaction est la somme algébrique des chaleurs de ces réactions.
La chaleur de réaction d'un processus chimique établi est constamment la même, quel que soit le processus fait par la réaction ou ses étapes intermédiaires.
L'enthalpie est une grandeur de la thermodynamique représentée par la lettre majuscule H et décrit la quantité d'énergie qu'un système échange avec son environnement. Dans la loi de Hess, il explique que les changements d'enthalpie sont additifs, ΔHneta = ΣΔHr et contient trois normes:
Original text
- Si l' équation chimique est inversée, le symbole de ΔH est également inversé.
- Si les coefficients sont multipliés, multipliez ΔH par le même facteur.
- Si les coefficients sont divisés, divisez ΔH par le même diviseur.
- L'équation (1) doit être inversée (la valeur de l'enthalpie est également inversée).
- L'équation (2) doit être multipliée par 2 (l'équation entière est multipliée, à la fois les réactifs et les produits et la valeur de l'enthalpie, car il s'agit d'une propriété extensive.
- l'équation (3), reste la même.
- Les réactifs et les produits sont ajoutés ou annulés.
- Les enthalpies s'ajoutent algébriquement.
Par exemple: L'enthalpie de réaction est calculée pour la réaction:
2 C (s) + H2 (g) → C2H2 (g)
Les données sont les suivantes:
Les équations correspondant aux enthalpies données sont proposées:
Les réactifs et produits de la réaction chimique recherchée y sont localisés:
Maintenant, les équations doivent être ajustées:
La somme des équations ajustées devrait donner l'équation du problème.