ЕНЕРГЕТИКА ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ
1 . Перетворення енергії в хімічних реакціях
Практично в усіх хімічних реакціях відбувається взаємне перетворення різних видів енергії. Найчастіше енергія виділяється або поглинається у вигляді теплоти. Якщо в ході реакції енергія виділяється, то таку реакцію називають екзотермічною, якщо енергія поглинається, то таку реакцію називають ендотермічною реакцією.
Приклад. Магній реагує з киснем, утворюючи магній оксид. При цьому енергія виділяється у вигляді теплоти і світла:
Азот реагує з киснем, утворюючи нітроген(ІІ) оксид, лише поглинаючи енергію:
Більшість реакцій відбувається лише після активації реагентів. Потрібна для цього енергія активації Еа зазвичай використовується у вигляді теплоти.
1.1 . Ентальпія утворення сполук
Енергію, яка виділяється або поглинається при утворенні 1 моль сполуки з простих речовин, називають ентальпією утворення ∆Нf. Ентальпія утворення залежить від температури і тиску.
Якщо в ході реакції енергія виділяється, то ∆Нf < 0, а якщо поглинається, то ∆Нf > 0.
Приклад.
Ентальпія утворення нітроген(ІІ) оксиду за тих самих умов складає ∆Н0f,298 = + 90 кДж/моль, тобто для утворення 1 моль нітроген(ІІ) оксиду з простих речовин поглинається 90 кДж.
Температура Т = 298,16 К і тиск р = 101,3 кПа є стандартними умовами, відповідну ентальпію утворення називають стандартною ентальпією утворення ∆Н0f,298.
Увага: стандартні умови не слід плутати з нормальними умовами: ТН = 273,16 К (= 0 °С) і рн = 101,3 кПа.