Энергетика химических реакций

• Один из главных признаков протекания химической реакции – выделение или поглощение тепла. Внутренняя энергия исходных веществ отличается от внутренней энергии продуктов реакции. Если U_прод ＞ U_исх, то в ходе реакции теплота поглощается. Если U_прод ＜ U_исх, то теплота выделяется.
• Количество теплоты, которая выделяется или поглощается в ходе химической реакции, называется тепловым эффектом химической реакции. Тепловой эффект обозначают Q и измеряют в килоджоулях (кДж).

  • В экзотермических реакциях теплота выделяется. Для них Q ＞ 0:

2Mg_(тв) + O_2(газ) = 2MgO_(газ) + 1204 кДж

• В эндотермических реакциях тепло поглощается. Для них Q ＜ 0:

Н_2(газ) + I_2(пар) = 2HI_(газ) − 52 кДж

• Уравнение реакции, в котором указаны агрегатные состояния веществ и тепловой эффект, называется термохимическим.
• Теплота образования – тепловой эффект реакции образования 1 моль сложного вещества из простых веществ:

Н_2(газ) + 0,5O_2(газ) = Н₂O_(пар) + 242 кДж/моль

• Теплота сгорания – тепловой эффект реакции сгорания 1 моль вещества до углекислого газа и воды:

CН_4(газ) + 2O_2(газ) = CO_2(газ) + 2Н₂O_(пар) + 802 кДж/моль