Page 160 - 442

термодинаміки в хімічних процесах. Під час розробок нових
технологічних процесів та проектування обладнання
необхідно знати теплові ефекти хімічних реакцій. Біологи
повинні також знати чи достатньо енергії, яка виділяється в
результаті реакції, щоб підтримати життєздатність клітини. На
ці питання дозволяють відповісти термохімічні розрахунки.
Отже, термохімія вивчає теплові ефекти хімічних реакцій,
тобто кількість теплоти, яка виділяється або поглинається під
час хімічних реакцій.
Перш за все дамо відповідь на питання: чому хімічні
реакції супроводжуються певним тепловим ефектом ?
Щоб дати відповідь на це питання, розглянемо приклад
взаємодії водню із хлором :
H 2 + Cl 2 = 2 HCl
Для утворення двох моль хлороводню повинні
розірватись хімічні зв’язки в 1 молі водню і 1 молі хлору.
Порівняємо енергії хімічних зв’язків
H-H 436кДж/моль
Cl-Cl 242,3кДж/моль
H-Cl 431,4кДж/моль
Отже для розриву в молекулах хімічних зв’язків між
воднем та хлором необхідно затратити:
436 + 242,3 = 678,3 кДж
Утворення хімічного зв’язку в 2 молях хлороводню
супроводжується виділенням:
431,4 ∙ 2 = 862,8 кДж
Таким чином, сумарна теплота, яка виділяється
дорівнює:
862,8 - 678,3 = 184,5 кДж
Отже, теплові ефекти реакції залежать від природи
речовин, тобто від їх хімічних зв’язків. Під час хімічних
реакцій проходить перетворення внутрішньої енергії системи,
яка завжди знаходиться в прихованій формі, в теплову.