Каково следствие закона Гесса в отношении теплового эффекта реакции при температуре 0 К? Что можно сказать о значении

Суть вопроса: Закон Гесса и тепловой эффект реакции

Разъяснение: Закон Гесса гласит, что тепловой эффект реакции зависит только от состояния начальных и конечных веществ и не зависит от пути реакции. То есть, если реакция происходит в несколько этапов, то сумма тепловых эффектов каждого этапа будет равна тепловому эффекту реакции в целом.

При температуре 0 К, тепловой эффект реакции, в соответствии с законом Гесса, равен изменению энтальпии (ΔH) между начальными и конечными веществами. Таким образом, тепловой эффект реакции при температуре 0 К может быть рассчитан путем определения изменения энтальпии при этой температуре.

Щодо значення ΔН та ΔS в самопроцесах, ΔН вказує на зміну ентальпії, тобто кількісну зміну енергії, яка відбувається під час реакції. Якщо ΔН менше нуля, це означає, що реакція є екзотермічною, тобто видає тепло. Якщо ΔН більше нуля, це означає, що реакція є ендотермічною, тобто поглинає тепло.

Зміна ентропії (ΔS) вказує на характер зміни розпорошеності або впорядкованості системи. Якщо ΔS більше нуля, то це означає, що система стає більш розпорошеною або безладною. Якщо ΔS менше нуля, система стає більш впорядкованою.

У самопроцесах ΔS та ΔН можуть мінятися в різних напрямках. Адже ΔН залежить від співвідношення енергії вільних енергій стану початкового і кінцевого, а ΔS залежить від співвідношення кількостей енергії вільних станів з газового, твердого або рідкого стану. Тому нема означеного співвідношення між ΔН та ΔS у самопроцесах.

Доп. материал:
Задача: Рассчитайте тепловой эффект реакции между амиаком (NH₃) и хлором (Cl₂) при температуре 0 K, если известно, что ΔH = -176 кДж и ΔS = -198 Дж/К.

Объяснение: По закону Гесса, тепловой эффект реакции между амиаком и хлором при температуре 0 К будет равен ΔH, то есть -176 кДж.

Совет: Для лучшего понимания закона Гесса, рекомендуется изучить диаграммы Хесса и понять, как можно разделить реакции на несколько этапов и рассчитать их тепловые эффекты по отдельности.

Задание для закрепления: Что можно сказать о значении ΔH и ΔS, если реакция является эндотермической и система становится более упорядоченной? Какие значения будут у ΔH и ΔS в этом случае?