"`ho beha fatše
Molao oa Hess: Bohlokoa ba Molao oa Paballo ea Matla Likarabelong tsa Lik'hemik'hale
Pengatar
Khemistri ha se feela ka diphetoho tsa mmala, dibopeho le dikarabelo tse makatsang ka hara di-tube tsa teko. Ka mora karabelo e nngwe le e nngwe ya dikhemikhale ho na le melaomotheo ya motheo e laolang boitshwaro ba dintho le matla. E nngwe ya melaomotheo ena ya motheo ke Molao wa Hess, o bapalang karolo ya bohlokwa ho utlwisiseng hore na matla a ameha le ho fetisetswa jwang nakong ya dikarabelo tsa dikhemikhale.
Tlhaloso ea Molao oa Hess
Molao oa Hess, o reheletsoeng ka setsebi sa k'hemistri sa Russia Germain Henri Hess, ke o mong oa litšiea tsa bohlokoa tsa thermochemistry. Molao ona o bolela hore phetoho eohle ea enthalpy nakong ea karabelo ea lik'hemik'hale e tšoana, ho sa tsotelehe tsela kapa mehato e nkiloeng. Ka mantsoe a mang, haeba karabelo ea pele le lihlahisoa tsa ho qetela li lula li tšoana, joale kakaretso ea matla a hlokahalang kapa a lokolloang e tla lula e sa fetohe.
Ka lipalo, Molao oa Hess o ka hlalosoa ka tsela e latelang:
\[ \Delta H_{total} = \Delta H_1 + \Delta H_2 + \Delta H_3 + \ldots + \Delta H_n \]
Moo \(\Delta H\) e leng phetoho ea enthalpy mohatong o mong le o mong oa karabelo.
Melao-motheo ea Motheo ea Molao oa Hess
Molao oa Hess ha e le hantle ke ts'ebeliso ea molao oa paballo ea matla ho ea k'hemistri. Ho ea ka molao oa paballo ea matla, matla a ke ke a bōptjoa kapa a timetsoa—a ka fetoha feela ho tloha sebopehong se seng ho ea ho se seng. Moelelong oa liketso tsa lik'hemik'hale, matla ana hangata a hlahisoa ka mokhoa oa enthalpy (H), e lekanyang matla ohle a bolokiloeng tsamaisong.
Haeba karabelo ea lik'hemik'hale e ka hlophisoa bocha ka mehato e 'maloa e menyenyane e fapaneng le karabelo e tobileng, joale re ka akaretsa liphetoho tsa enthalpy tsa mohato ka mong oa mehato ena e menyenyane ho fumana phetoho eohle ea enthalpy. Sena se bolela hore re ka bala enthalpy eohle ea karabelo e rarahaneng ka ho tlosa li-enthalpies tsa liketso tse bonolo tse e etsang.
Tšebeliso ea Molao oa Hess
Molao oa Hess o na le lits'ebetso tse ngata tse sebetsang mafapheng a fapaneng a k'hemistri, tse ling tsa tsona li kenyelletsa:
1. Palo ea Reaction Enthalpy
Ha re kopana le karabelo eo ho leng thata ho e lekanya ka ho toba phetoho ea enthalpy, Molao oa Hess o re lumella ho arola karabelo ka mehato e bonolo, eo liphetoho tsa eona tsa enthalpy li ka lekanyetsoang habonolo kapa tsa tsejoa ho tsoa ho data e fumanehang ea thermochemical.
Mohlala: A re re re batla ho fumana phetoho ea enthalpy (\(\Delta H\)) bakeng sa karabelo:
\[ C(s) + 1/2 \, O_2(g) \motsu o nepahetseng CO(g) \]
Re ka arola karabelo ena ka:
\[ C(s) + O_2(g) \motsu o nepahetseng CO_2(g) \quad (\Delta H = -393.5 \; \text{kJ/mol}) \]
\[ CO_2(g) \motsu o nepahetseng CO(g) + 1/2 \, O_2(g) \quad (\Delta H = +283.0 \; \text{kJ/mol}) \]
Ho sebelisoa Molao oa Hess, phetoho eohle ea enthalpy ke:
\[ \ Delta H = -393.5 \; \mongolo{kJ/mol} + 283.0 \; \mongolo{kJ/mol} = -110.5 \; \mongolo{kJ/mol} \]
2. Qeto ea Matla a Bond
Molao oa Hess o boetse o atisa ho sebelisoa ho fumana matla a tlamahano a ke keng a lekanngoa ka kotloloho. Ka ho sebelisa lintlha tsa enthalpy ho tsoa liketsong tse tsejoang le likhopolo-taba tse fapaneng kapa mekhoa e meng ea ho lekanya, bo-rasaense ba ka hakanya matla a amehang ho robeng le ho theheng maqhama a lik'hemik'hale.
3. Thuto ea Thermodynamics ea Tharollo
Ka har'a meriana le k'hemistri ea tlhahlobo, Molao oa Hess o thusa ho utloisisa ho qhibiliha (ho qhibiliha) le ho kopanngoa (ho tlama) ha lintho. Mohlala, o thusa ho khetholla entropy (ΔS) le enthalpy (ΔH) ea lithethefatsi tse qhibilihang ka har'a li-solvents tse fapaneng.
Nalane le Nts'etsopele
Molao oa Hess o ile oa qalisoa ka lekhetlo la pele ke Germain Henri Hess ka 1840. Ka nako eo, Hess o ile a hlokomela hore mocheso o lokolloang kapa o monngoang ke karabelo ea lik'hemik'hale ka khatello e sa khaotseng o tšoana, ho sa tsotelehe hore na karabelo e etsahala ka kotloloho kapa ka letoto la mehato.
Tšibollo ea hae e ile ea bula tsela bakeng sa nts'etsopele e eketsehileng thutong ea thermochemistry, ho kenyeletsoa le likhopolo tse ling tsa bohlokoa tse kang mesebetsi ea mmuso, moo bongata bo sa itšetleheng ka hore na sistimi e fihlile boemong boo joang empa feela maemong a pele le a ho qetela.
Mohlala oa Lipalo oa ho Sebelisa Molao oa Hess
Jwalo ka mohlala o tiileng wa tshebediso ya Molao wa Hess, re tla bala phetoho ya enthalpy ho tloha ho tjheseng ha methane ho ya ho carbon dioxide le metsi:
\[ CH_4(g) + 2 \, O_2(g) \motsu o nepahetseng CO_2(g) + 2 \, H_2O(g) \]
Mekhahlelo ke ena:
1. Ho chesoa ha methane ho ba carbon dioxide le metsi:
\[ CH_4(g) + 2 \, O_2(g) \motsu o nepahetseng CO_2(g) + 2 \, H_2O(g) \quad (\Delta H_{reaction?}) \]
2. Rea tseba:
\[ CH_4(g) + 2 \, O_2(g) \motsu o nepahetseng CO_2(g) + 2 \, H_2O(l) \quad (\Delta H = -890.3 \; \text{kJ/mol}) \]
Ebe:
\[ H_2O(l) \motsu o nepahetseng H_2O(g) \quad (\Delta H_{vap} = +44.0 \; \text{kJ/mol}) \]
Ho sebelisa Molao oa Hess:
\[ \Delta H = -890.3 \; \mongolo{kJ/mol} + 2 \cdot 44.0 \; \mongolo{kJ/mol} = -802.3 \; \mongolo{kJ/mol} \]
Kahoo, phetoho ea enthalpy bakeng sa ho chesoa ha methane ho ea ho carbon dioxide le metsi tlas'a maemo a fapaneng a karabelo e ka baloa habonolo ho sebelisoa Molao oa Hess.
Qetello
Molao oa Hess o fana ka temohisiso e tebileng mabapi le paballo ea matla liketsong tsa lik'hemik'hale 'me o thusa bo-rasaense ba lik'hemik'hale le litsebi ho utloisisa le ho bolela esale pele boitšoaro ba thermochemical ba liketso tse fapaneng. Ka thuso ea melao-motheo ea Molao oa Hess, liphetoho tsa matla tse etsahalang boemong ba microscopic li ka baloa le ho hlahlojoa ka nepo e phahameng, e leng se nolofalletsang nts'etsopele e eketsehileng makaleng a fapaneng a k'hemistri, fisiks le theknoloji ea thepa.
Ka kutlwisiso e ntle ea Molao oa Hess, eseng litsebi tsa lik'hemistri feela, empa le bafuputsi ba tsoang mafapheng a fapaneng ba ka hlahloba le ho laola liketso tsa lik'hemik'hale bakeng sa lits'ebetso tse fapaneng tse sebetsang, ho tloha ho kopanyeng lik'hemik'hale ho isa ho boqapi ba theknoloji ea matla.
``
Sengoloa sena se akaretsa tlhaloso, melao-motheo ea motheo, lits'ebetso tse sebetsang, nalane le mehlala e tiileng ea Molao oa Hess ho thermochemistry. Re tšepa hore sena se tla u thusa ho utloisisa le ho sebelisa mohopolo ona oa bohlokoa ho chemistry.
