Тепловой эффект реакции и термохимические расчёты
Разберём знак изменения энтальпии, значение коэффициентов в термохимическом уравнении и расчёт теплоты для заданной массы реагента.
Чему научимся
- Различать экзотермические и эндотермические процессы
- Учитывать агрегатные состояния в термохимии
- Рассчитывать теплоту по количеству реагента
Разбираемся в теме
Энергия системы и окружающей среды
Экзотермическая реакция передаёт теплоту окружающей среде; изменение энтальпии системы ΔH отрицательно при соответствующих условиях. Для эндотермической реакции ΔH положительно. Температура наблюдаемой смеси зависит также от теплообмена и теплоёмкости, поэтому она не равна непосредственно числу ΔH.
Термохимическое уравнение относится к заданным коэффициентам и агрегатным состояниям веществ. Например, H₂(г) + ½O₂(г) → H₂O(ж), ΔH ≈ −286 кДж описывает образование 1 моль жидкой воды при стандартных условиях. Если продуктом является водяной пар, величина теплового эффекта другая.
Масштабирование и закон Гесса
При умножении всех коэффициентов на число тепловой эффект умножают на то же число. При обращении реакции знак ΔH меняется. Указание «выделилось 286 кДж» описывает положительную величину теплоты для среды, а запись ΔH = −286 кДж — изменение состояния реакционной системы.
По закону Гесса суммарная энтальпия реакции зависит от начального и конечного состояний, а не от выбранного пути. Поэтому термохимические уравнения можно складывать, сокращая промежуточные вещества. При расчётах необходимо сохранять одинаковые состояния веществ и условия сравниваемых данных.
Разобранные примеры
Сколько теплоты выделится при образовании 9,0 г H₂O(ж), если на 1 моль приходится ΔH = −286 кДж? M(H₂O)=18 г/моль.
- Количество воды n = 9,0 г / 18 г/моль = 0,50 моль.
- Изменение энтальпии для этого количества ΔH = 0,50 × (−286) = −143 кДж.
- Величина переданной окружающей среде теплоты составляет 143 кДж при принятой модели и условиях.
Ответ. Выделится 143 кДж; изменение энтальпии системы равно −143 кДж.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Энтальпия
- Функция состояния системы, изменение которой связано с теплотой при постоянном давлении.
- Экзотермический процесс
- Процесс, передающий теплоту от системы окружающей среде.
- Термохимическое уравнение
- Уравнение с тепловым эффектом и указанными состояниями веществ.
Связь с программой
Тема: тепловые эффекты. Раздел: Энергетика, скорость и равновесие.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 13, 24, 40
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Общая и неорганическая химия