원리 :
Hess의 법칙에 따르면 반응의 엔탈피 변화는 취한 경로와 무관하다고 말합니다. 이는 반응이 여러 단계로 수행 될 수있는 경우 반응의 총 엔탈피 변화는 각 개별 단계에 대한 엔탈피 변화의 합임을 의미합니다.
Hess의 법칙을 사용하는 방법 :
1. 원하는 반응을 식별하십시오 : 엔탈피 변화를 찾고자하는 반응의 균형 화학 방정식을 결정하십시오.
2. 알려진 반응을 찾으십시오 : 원하는 반응과 동일한 반응물 및 생성물을 포함하지만 잠재적으로 다른 조합 또는 화학 원리학에서는 다른 반응물 및 제품을 포함하는 다른 반응에 대해 엔탈피 변화 (ΔH)를 조회하거나 주어집니다.
3. 알려진 반응을 조작 : 다음 규칙을 사용하여 알려진 반응을 조작하여 원하는 반응과 일치합니다.
* 반응을 되돌립니다 : 알려진 반응이 원하는 반응의 반대 인 경우 ΔH의 부호를 변경하십시오.
* 반응을 곱하십시오. 알려진 반응이 원하는 반응과 상이한 화학량 론을 갖는 경우, 전체 반응 (ΔH 포함)에 필요한 요인에 곱하십시오.
* 반응을 결합 : 조작 된 알려진 반응을 함께 추가하여 방정식의 양쪽에 나타나는 모든 종을 취소하십시오.
4. 엔탈피 변화를 계산 : 조작 된 알려진 반응이 원하는 반응에 추가되면, 각각의 ΔH 값을 함께 추가하여 원하는 반응에 대해 ΔH를 얻습니다.
예 :
반응의 엔탈피 변화를 찾고 싶다고 가정 해 봅시다.
A + B → C (원하는 반응)
우리는 다음과 같은 알려진 반응이 있습니다.
1. A + D → E ΔH =-100 kJ/mol
2. D + B → F ΔH =+50 kJ/mol
3. C + F → E ΔH =+200 kJ/mol
Hess의 법칙을 사용하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 역 반응 3 : C + F → E는 E → C + F가됩니다 (ΔH =-200 kJ/mol)
2. 반응을 결합 :
* A + D → E (ΔH =-100 kJ/mol)
* D + B → F (ΔH =+50 kJ/mol)
* E → C + F (ΔH =-200 kJ/mol)
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A + B → C (ΔH =-250 kJ/mol)
따라서, 원하는 반응에 대한 엔탈피 변화 A + B → C는 -250 kJ/mol입니다.
Hess의 법칙의 장점 :
* 직접 측정하기 어렵거나 불가능한 반응에 대한 엔탈피 변화를 계산할 수 있습니다.
* 실험적으로 연구되지 않은 반응의 엔탈피 변화를 추정하는 데 사용될 수 있습니다.
* 화학 반응의 에너지를 이해하기위한 귀중한 도구를 제공합니다.
중요한 참고 : Hess의 법칙은 Engalpy가 상태 기능이라고 가정합니다. 즉, 변화의 변화가 취한 경로와 무관하다는 것을 의미합니다. 이것은 일반적으로 표준 조건 하에서 대부분의 반응에 해당됩니다.
