?rH?m=B?fH?m
rHm,2=?rHm,1+CpdT
第八节 热化学一、化学反应的热效应
( 一 ) 热效应封闭系统中发生某化学反应,当产物的温度与反应物的温度相同时,体系所吸收或放出的热量,称为该化学反应的热效应,亦称为反应热 。
研究化学反应热效应的学科称为热化学 。 它是热力学第一定律在化学中的具体应用 。
(二)恒容热效应与恒压热效应等容热效应,反应在等容下进行所产生的热效应为,如果不作非膨胀功,,氧弹量热计中测定的是 (见燃烧热图) 。
VQ
VQ rVQU
VQ
等压热效应,反应在等压下进行所产生的热效应为,如果不作非膨胀功,则 。
rpQHpQ
pQ
通常量热计测得的热效应是恒容热效应,而化学反应大多是在恒压下进行的,因此需要知道 QV与
Qp之间的关系。
一、化学反应的热效应与 的关系pQ VQ
pVQ Q n R T
式中 是生成物与反应物气体物质物质的量之差值,并假定气体为理想气体。
n?
rr H U n R T或一、化学反应的热效应设某反应在反应的起始时和反应进行到 t 时刻时各物质的量为:
a A + d D = g G + h H
t=0 nA(0) nD(0) nG(0) nH(0)
t=t nA nD nG nH
反应进度 ξ定义为,
B
BB
B
nnn

0,

二、反应进度
h
nn
g
nn
d
nn
a
nnnnn A
BB
( 0)( 0)( 0)
( 0)( 0)
HHGGDD
ABBB

h
n
g
n
d
n
a
nn HGDA
B
B dddddd

对上述反应:
二、反应进度注意:
221122H C l H C l
H C l2ClH 22
应用反应进度,必须与化学反应计量方程相对应。
例如,
当?都等于 1 mol 时,两个方程所发生反应的物质的量显然不同。
二、反应进度表示化学反应与热效应关系的方程式称为热化学方程式。方程式中应该注明物态、温度、压力、
组成等。
例如,298.15 K时:
三、热化学方程式
)H I(g,2)(g,I)(g,H OO2O2 ppp
-1Omr m ol-5 1,8kJ(2 98,15 K )ΔH
焓的变化 反应物和生成物都处于标准态反应进度为 1 mol
反应( reaction)
反应温度(2 9 8,1 5 K )Δ Omr H
三、热化学方程式即必须与所给反应的计量方程相对应。若反应用下式表示,显然焓变值会不同。
当物质的状态,反应方程式进行的方向和化学计量数等不同时,热效应的数值和符号也不相同。
三、热化学方程式
rH?m=B?fH?m
rHm,2=?rHm,1+CpdT
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