Qual é a importância da lei de Hess para fazer cálculos termodinâmicos?

A Lei de Constante de Calor Constante de Hess (ou apenas Lei de Hess) afirma que, independentemente dos múltiplos estágios ou etapas de uma reação, a mudança total de entalpia para a reação é a soma de todas as mudanças.

A Lei de Hess está dizendo que se você converter os reagentes A em produtos B, a mudança global de entalpia será exatamente a mesma, seja em uma ou duas etapas ou em quantas etapas.

Eu vou te dar um exemplo simples. Você está no andar térreo de um hotel cinco estrelas e quer ir para o terceiro andar. Você pode fazê-lo de três maneiras diferentes (a) você pode pegar o elevador diretamente do térreo ao terceiro andar. (b) Você pode pegar o elevador do térreo até o segundo andar e depois parar por um tempo no segundo andar, pegar o elevador do segundo andar para o terceiro andar. (c) Você pode pegar o elevador do térreo até o primeiro andar e depois parar por um tempo no primeiro andar, pegar o elevador do primeiro andar ao terceiro andar. Não importa qual caminho você tome, o elevador usará a mesma quantidade de energia.

Vamos dar um exemplo;

O dióxido de carbono pode ser formado a partir do carbono de duas maneiras diferentes.

Quando o carbono entra em combustão em um excesso de oxigênio, o dióxido de carbono é formado e 393,5 kJ de calor são liberados por mole de carbono.

C (s) + # O_2 #(g) # C_1O_2 #(g) ΔH = -393,5 kJ

Essa reação geral também pode ser produzida como um processo de dois estágios:

Carbono em monóxido de carbono de produção limitada de oxigênio:

C (s) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110,5 kJ

O monóxido de carbono então entra em combustão com oxigênio adicional: CO (g) + 1 / 2O2 (g) CO2 (g) ΔH = -283,0 kJ

Essas duas equações podem ser somadas para calcular ΔH para a reação geral:

C (s) + ½# O_2 #(g) CO (g) ΔH = -110,5 kJ

CO (g) + ½# O_2 #(g) C# O_2 #(g) ΔH = -283,0 kJ

C (s) + # O_2 #(g) C# O_2 #(g) ΔH = -393,5 kJ