Nel nostro post del blog www.progettosani.it vediamo: Quali sono le leggi chimiche termochimiche e a cosa servono.
Il termochimica È la branca della chimica che studia l’energia rilasciata o assorbita durante le trasformazioni che la materia subisce durante le reazioni chimiche.
Tipi di reazioni chimiche
A seconda di come agisce il calore, le reazioni chimiche possono essere:
- Endotermico: quando assorbe il calore esterno. N2 + O2 + CALORE = 2 NO
- esotermico: quando cedono calore all’ambiente in cui sono prodotti. C + O2 = CO2 + CALORE
La quantità di calore rilasciata o assorbita da queste reazioni può essere calcolata con la seguente equazione: Q = m . c. Dvoi ragazzi
In questo caso, Q simboleggia la quantità di calore rilasciata, che viene misurata joule o calorie rilasciate. La m simboleggia la massa della sostanza che assorbe o emette calore. c è il calore specifico della sostanza. Infine, Δt è la variazione di temperatura.
L’equivalenza tra joule e calorie è: 1 cal = 4,18 J
Tuttavia, va chiarito che, poiché la quantità di calore coinvolta in una reazione chimica è generalmente elevata, il più comune è utilizzare kilocalorie e kilojoule, la cui equivalenza è: 1kcal = 1000 cal / 1 KJ = 1000 J
fonte di calore
Ora, sicuramente vi sarete chiesti da dove provenga il calore che si sprigiona nelle reazioni, ad esempio dalla combustione della legna.
Bene, tutte le specie chimiche hanno una porzione di energia chiamata entalpia (H) se misurato a pressione costante. Tuttavia, non possiamo calcolare l’entalpia di un sistema, quindi è necessario calcolare la sua variazione o ΔH come segue:
DH = H finale – H iniziale
Nei processi endotermici, ΔH > 0 mentre nei processi endotermici ΔH < 0. Che è rappresentato graficamente in questo modo:
Processi esotermici:
Processi endotermici:
Fattori che influenzano l’entalpia delle reazioni
Ci sono diversi fattori che influenzano l’entalpia dei rapporti. Vediamo cosa sono e come lo fanno.
Quantità di specie chimiche:
La quantità di valore coinvolta in una reazione chimica dipende dalle quantità di reagenti e prodotti.
Il valore della variazione di entalpia accanto all’equazione chimica sono le quantità espresse in talpe. Quindi, in questo esempio si vede che 2 moli di H2(g) reagiscono con 1 mole di O2(g), producendo 2 moli di H2O(l) con un rilascio di 572 kJ.
Se dividiamo tutti i coefficienti per 2, anche la variazione di entalpia sarà divisa per 2.
Stato fisico dei reagenti e dei prodotti
Che è rappresentato graficamente come segue:
stato allotropico
Lo stato allotropico della sostanza influenza l’entalpia della reazione in modo tale che la forma allotropica che ha più entalpia è più relativa, mentre quelle con entalpia inferiore sono più stabili.
Le forme allotropiche delle sostanze più comuni sono: zolfo romboidale (più stabile) e monoclino; fosforo rosso (più stabile) e fosforo bianco; ossigeno (più stabile) e ozono; e grafite (più stabile) e diamante.
In questo esempio, vediamo che il diamante ha un accumulo di entalpia maggiore rispetto alla grafite.
equazione termochimica
È l’equazione chimica che comprende la variazione di entalpia della reazione, gli stati fisici delle sostanze e le condizioni di temperatura e pressione in cui avviene.
Dovrebbe essere chiaro anche questo se l’equazione termochimica è endotermica in una direzione, sarà esotermica nella direzione opposta. E se i valori di pressione e temperatura non sono chiari, significa che corrispondono alle condizioni ambientali.