Legea de conservare a energiei, care, atunci când o substanță formată din atomii și (sau) substanțe mai simple, energia internă sau entalpia sistemului este schimbat la o anumită valoare, numită căldura de formare a substanței. Căldura de formare poate fi determinată prin diferite metode, inclusiv măsurători calorimetrică directe și indirecte prin calcul (pe baza Hess Law) din căldura de reacție în care a implicat substanța. Când calculele sunt standard (la p = 1 atm, T = 298 K) se încălzește de formare a substanțelor incluse în ecuația reacției. De exemplu, o formațiune standard de căldură (entalpie) metan poate fi calculat folosind ecuația termochimic
Cu toate că această reacție nu este fezabilă la 25 # 61616; C, căldura standard a formării de metan calculat indirect din căldurilor măsurate de combustie din metan, hidrogen și grafit. Pe baza legii Hess stabilește că căldura de reacție este egală cu diferența dintre căldurile de ardere a substanțelor enumerate în partea stângă a ecuației și căldurile de ardere a substanțelor enumerate în partea dreaptă a ecuației reacției (luată cu marcaje corespunzătoare și raporturile stoechiometrice).
În plus față de utilizarea datelor termochimice pentru rezolvarea problemelor legate de utilizarea practică a energiei termice, acestea sunt utilizate pe scară largă în evaluarea teoretică a energiei legăturilor chimice.
Căldura de reacție depinde de natura și starea materiilor prime și produselor finite, dar este independent de calea de reacție.
Legea este baza calculelor termochimice. Luați în considerare reacția de combustie metan:
Aceeași reacție poate fi realizată prin etapa de formare a CO:
Deci, se pare, efectul termic al reacției are loc în două moduri, la fel.
Atunci când calculele termochimice pentru a determina efectele termice consecințe ale legii Hess aplicate.
8. A doua lege a termodinamicii. Entropia.
Condiția unei cantități de substanță poate fi caracterizată prin specificarea, de exemplu, temperatura, presiunea - această macrostări caracteristică sau indică caracteristicile instantanee ale fiecărei substanțe de particule - (.. Vx vy vz) poziția ei în spațiu (.. Xi Yi zi) și viteza de deplasare în toate direcțiile - acestea sunt caracteristicile microstare a materiei. Deoarece materialul este format dintr-un număr mare de particule, acest lucru corespunde unui număr mare de macrostări mikrosostoyaniy.Chislo microstare, care corespunde acestei substanțe macrostarea, numit probabilitatea termodinamică a stării sistemului - W.
Valoarea W este numărul de moduri diferite în care această stare se realizează substanță. Macrostări mai probabil decât numărul mare microstările este transportat. Astfel, pentru un sistem de molecule de 10 W aproape de 10000. Sa constatat mai convenabil și mai ușor pentru a caracteriza starea sistemului nu este cel mai probabil, exemplele de realizare ale acestei macrostări o valoare proporțională cu logaritmul acesteia.
Această cantitate se numește entropie și notate cu litera S.