O que a lei de Hess diz sobre a entalpia de uma reação?

A lei afirma que a mudança total de entalpia durante uma reação é a mesma, quer a reação seja feita em uma etapa ou em várias etapas.

Em outras palavras, se uma alteração química ocorre por várias rotas diferentes, a mudança global de entalpia é a mesma, independentemente da rota pela qual a alteração química ocorre (desde que as condições inicial e final sejam as mesmas).

A lei de Hess permite que a mudança de entalpia (ΔH) para uma reação seja calculada mesmo quando não pode ser medida diretamente. Isto é conseguido através da realização de operações algébricas básicas baseadas na equação química das reações usando valores previamente determinados para as entalpias de formação.

A adição de equações químicas leva a uma equação geral ou líquida. Se a mudança de entalpia é conhecida para cada equação, o resultado será a mudança de entalpia para a equação líquida.

EXEMPLO

Determinar o calor da combustão, # ΔH_ "c" #, de CS, dadas as seguintes equações.

1. C (s) + O2 (g) COg (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ
2. S (s) + O2 (g) SO2 (g); # ΔH_ "c" # = -296,8 kJ
3. C (s) + 2S (s) - CS1 (l); # ΔH_ "f" # = 87,9 kJ

Solução

Anote a equação de destino, aquela que você está tentando obter.

CS3 (l) + 2O (g): CO (g) + 2SO4 (g)

Comece com a equação 3. Ele contém o primeiro composto no alvo (CS).

Temos que inverter a equação 3 e seu ΔH para colocar o CS à esquerda. Nós temos a equação A abaixo.

A. CS (l) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

Agora eliminamos C (s) e S (s), um de cada vez. A equação 1 contém C (s), então escrevemos como a Equação B abaixo.

B. C (s) + O2 (g) COg (g); # ΔH_ "c" # = -393,5 kJ

Usamos a Equação 2 para eliminar o S (s), mas temos que dobrar para obter 2S (s). Nós também dobramos sua # ΔH #. Em seguida, obtemos a equação C abaixo.

C. 2S (s) + 2O2 (g) 2SO4 (g); # ΔH_ "c" # = -593,6 kJ

Finalmente, adicionamos as equações A, B e C para obter a equação de destino. Nós cancelamos coisas que aparecem em lados opostos das setas de reação.

A. CS (l) C (s) + 2S (s); -# ΔH_ "f" # = -87,9 kJ

B. C (s) + O2 (g) COg (g); # ΔH_ "f" # = -393,5 kJ

C. 2S (s) + 2O2 (g) 2SO4 (g); # ΔH_ "f" # = -593,6 kJ

CS3 (l) + 3O2 (g) COg (g) + 2SO4 (g); # ΔH_ "c" # = -1075,0 kJ