Калькулятор энтальпии реакции (закон Гесса)

Введите расчет

Сумма ΔHобр продуктов (кДж/моль)

Сумма ΔHобр реагентов (кДж/моль)

Результатов

Enthalpy of Reaction (ΔH_реакц)

-393,5

кДж/моль

Σ ΔHобр продуктов	-393,5 kJ/mol
Σ ΔHобр реагентов	0 kJ/mol
Тип реакции	Exothermic (releases heat)

Что делает этот калькулятор

Этот инструмент вычисляет стандартное изменение энтальпии химической реакции (\(\Delta H_{\text{реакц}}\)) по закону Гесса. Вы вводите суммарные стандартные энтальпии образования (\(\Delta H_{\text{обр}}^{\circ}\)) для всех продуктов и для всех реагентов — каждая уже умножена на свой стехиометрический коэффициент, — а калькулятор выдаёт итоговый тепловой эффект реакции в килоджоулях на моль (кДж/моль).

Разбираем формулу

Закон Гесса гласит, что энтальпия — это функция состояния, поэтому суммарное изменение энтальпии зависит только от начального и конечного состояний и не зависит от пути реакции. Отсюда простое соотношение:

$$\Delta H_{\text{реакц}} = \sum \Delta H_{\text{обр}}\text{(продукты)} - \sum \Delta H_{\text{обр}}\text{(реагенты)}$$

Стандартная энтальпия образования любого простого вещества в его наиболее устойчивой форме (например, O₂, N₂ или углерода в виде графита) равна нулю, что заметно упрощает многие расчёты.

Закон Гесса: энтальпия реакции равна сумме энтальпий образования продуктов за вычетом энтальпий реагентов.

Как пользоваться

1. Найдите значение \(\Delta H_{\text{обр}}^{\circ}\) для каждого продукта и реагента в стандартной таблице. 2. Умножьте каждое значение на число молей (коэффициент) в уравнении, приведённом в баланс. 3. Сложите все продукты в одно поле, а реагенты — в другое. 4. Посмотрите результат: отрицательное \(\Delta H\) означает, что реакция экзотермическая (выделяет тепло), а положительное \(\Delta H\) — что она эндотермическая (поглощает тепло).

Разбор примера

Сгорание метана: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(ж).

Продукты: \(\Delta H_{\text{обр}}(\text{CO}_2) = -393{,}5\) и \(2 \times \Delta H_{\text{обр}}(\text{H}_2\text{O}) = 2 \times (-285{,}8) = -571{,}6\), в сумме −965,1 кДж/моль. Реагенты: \(\Delta H_{\text{обр}}(\text{CH}_4) = -74{,}8\) и \(2 \times \Delta H_{\text{обр}}(\text{O}_2) = 0\), в сумме −74,8 кДж/моль.

$$\Delta H_{\text{реакц}} = -965{,}1 - (-74{,}8) = -890{,}3 \text{ кДж/моль}$$ — реакция сильно экзотермическая.

\(\Delta H\) — это разность суммарных энтальпий образования продуктов и реагентов.

Частые вопросы

Нужно ли учитывать коэффициенты? Да. Перед суммированием умножьте каждое значение \(\Delta H_{\text{обр}}\) на число молей из уравнения, приведённого в баланс.

А что с простыми веществами? У простых веществ в стандартном состоянии \(\Delta H_{\text{обр}} = 0\), поэтому они ничего не добавляют к сумме.

Что означает знак? Отрицательное \(\Delta H\) — экзотермическая реакция (тепло выделяется); положительное \(\Delta H\) — эндотермическая реакция (тепло поглощается).