Ecco cosa afferma:
Legge di Hess: Il cambiamento di entalpia di una reazione è indipendente dal percorso preso. Ciò significa che il cambiamento di entalpia totale per una reazione è lo stesso se si verifica in un passaggio o in una serie di passaggi.
Ecco come si applica all'entalpia:
* Modifica entalpia (ΔH): La legge di Hess ci dice che il cambiamento di entalpia generale per una reazione è la somma dei cambiamenti di entalpia per ogni singolo passo nella reazione.
* Entalpia standard di formazione (ΔHF °): Questo è il cambiamento di entalpia quando una mole di un composto è formata dai suoi elementi nei loro stati standard. La legge di Hess ci consente di calcolare l'entalpia standard della formazione per un composto utilizzando l'entalpia standard nota dei valori di formazione per altri composti coinvolti nella reazione.
* Calcolo delle modifiche all'entalpia: La legge di Hess è un potente strumento per il calcolo dei cambiamenti di entalpia per le reazioni difficili o impossibili da misurare direttamente. Possiamo abbattere una reazione complessa in passaggi più semplici con cambiamenti di entalpia noti e quindi utilizzare la legge di Hess per calcolare il cambiamento generale di entalpia.
Esempio:
Immagina di voler trovare il cambiamento di entalpia per la combustione del metano (CH4). Potresti misurarlo direttamente in un calorimetro, ma puoi anche calcolarlo usando la legge di Hess:
1. Passaggio 1: CH4 (G) + 2O2 (G) → CO2 (G) + 2H2O (L)
* Questa è la reazione generale.
2. Passaggio 2: C (S) + O2 (G) → CO2 (G)
* Questa è la combustione del carbonio, con un ΔH noto.
3. Passaggio 3: 2H2 (G) + O2 (G) → 2H2O (L)
* Questa è la combustione dell'idrogeno, con un ΔH noto.
Usando la legge di Hess, è possibile combinare i cambiamenti di entalpia dalle fasi 2 e 3 per calcolare il cambiamento di entalpia per il passaggio 1 (la combustione del metano).
In sintesi, la legge di Hess è una legge fondamentale in termodinamica che ci consente di comprendere e calcolare i cambiamenti di entalpia associati alle reazioni chimiche.
