Энтальпия реакции
Энтальпия реакции — это изменение энтальпии системы при протекании химической реакции при постоянном давлении. Она показывает, сколько теплоты система поглощает или выделяет в этих условиях.
Формула и знак изменения энтальпии
Если \(\Delta H<0\), реакция экзотермическая: система отдаёт теплоту окружающей среде. Если \(\Delta H>0\), реакция эндотермическая: система поглощает теплоту. Значение \(Q_p\) обозначает теплоту реакции при постоянном давлении.
Для реакции образования воды \(2\mathrm{H_2}+\mathrm{O_2}\rightarrow2\mathrm{H_2O}\) записано \(\Delta H=-572\ \mathrm{kJ}\). Это означает, что при образовании двух моль воды система выделяет \(572\ \mathrm{kJ}\) теплоты. Если уравнение реакции изменить так, чтобы образовывался один моль воды, значение станет \(\Delta H=-286\ \mathrm{kJ}\).
Отрицательное \(\Delta H\) не означает, что теплота «исчезает»: она выделяется в окружающую среду. Кроме того, тепловой эффект реакции и изменение энтальпии численно равны при постоянном давлении, но термин «тепловой эффект» шире и может использоваться в разных условиях. Значение \(\Delta H\) относится к реакции, записанной в определённых коэффициентах, поэтому при изменении коэффициентов изменяется и энтальпия.
Энтальпию реакции записывают непосредственно в термохимическом уравнении. При обращении уравнения знак \(\Delta H\) меняется на противоположный. При сложении уравнений складываются и их изменения энтальпии; это основано на законе Гесса.
Какой знак имеет \(\Delta H\) для реакции, при которой система поглощает теплоту?
Главное
- \(\Delta H\) — изменение энтальпии реакции при постоянном давлении.
- \(\Delta H<0\) соответствует выделению теплоты, а \(\Delta H>0\) — её поглощению.
- Изменение энтальпии зависит от коэффициентов термохимического уравнения.