Тепловой эффект химических реакций

Тепловой эффект химической реакции есть количество выделившейся или поглотившейся энергии в ходе реакции. Если в ходе реакции энергия выделяется, то реакцию называют экзотермической; если в ходе реакции энергия поглощается, то реакцию называют эндотермической (1 Калория = 4,19 Джоуль).

Уравнения химических реакций, в которых в левой части равенства приведены исходные вещества, а в правой – продукты реакции и тепловой эффект, называются термохимическими уравнениями. Если в ходе реакции энергия (Q) выделяется, то в термохимическом уравнении её записывают со знаком «+»; если энергия поглощается, то её записывают со знаком «-». Выделяющаяся или поглощаемая при прохождении реакции теплота может рассматриваться как продукт реакции, и её записывают вместе с продуктами реакции с правой стороны уравнения реакции:

2Н_2,газ + О_2,газ = 2Н₂О _газ + 480 кДж (V= const).

Термохимические уравнения можно переписывать в обратном направлении, сделав исходные вещества продуктами реакции, а продукты – исходными, но при этом знак теплового эффекта изменяется на противоположный:

2Н₂О _газ = 2Н_2,газ + О_2,газ - 480 кДж (V= const).

Величина теплового эффекта зависит от количеств участвующих в реакции веществ. В написанных реакциях тепловой эффект 480 кДж относится к двум молям воды. Уравнение образования воды можно переписать так, чтобы образовалось не 2 моль воды, а 1 моль:

Н_2,газ + 0,5 О_2,газ = Н₂О _газ + 240 кДж (V= const).

Реакция, написанная так, не означает взаимодействия половины молекулы кислорода с молекулой водорода, а означает, что при реакции 0,5 моль О₂ с 1 моль Н₂ образуется 1 моль Н₂О и выделяется при этом 240 кДж теплоты (V= const).

Величина теплового эффекта зависит от агрегатного состояния участвующих в реакции веществ, поэтому снизу за формулой вещества указывают его состояние (газообразное, жидкое, кристаллическое):

Н_2,газ + 0,5 О_2,газ = Н₂О _газ + 240 кДж (V= const).

Н_2,газ + 0,5 О_2,газ = Н₂О _ж + 282,4 кДж (V= const)

Н_2,газ + 0,5 О_2,газ = Н₂О _к + 283 кДж (V= const).