Aby zrozumieć prawo Hessa, musisz znać zastosowanie samego prawa, w którym możesz połączyć kilka reakcji, które mają znane entalpie, aby uzyskać entalpię reakcji, której szukasz. Innym zastosowaniem jest to, że odwrócenie reakcji powoduje zmianę znaku entalpii, co oznacza, że jeśli reakcja jest egzotermiczna, to odwrotna reakcja jest endotermiczna z przeciwnymi znakami entalpii.
Następnym zastosowaniem jest to, że jeśli reakcja jest pomnożona przez liczbę, to entalpię reakcji również należy pomnożyć przez tę samą liczbę. Więc czym jest prawo Hessa?
Prawo Hessa brzmi: „Na ilość ciepła biorącego udział w reakcji chemicznej ma wpływ tylko stan końcowy, a początek reakcji nie zależy od przebiegu reakcji”. Naukowiec z Niemiec Henry Hess stwierdził, że w układzie zmiana entalpii nie zależy od przebiegu reakcji, ponieważ reakcja może przebiegać w dwóch lub więcej etapach.
Zgodnie z tym prawem, jeśli reakcja przebiega w kilku etapach, to standardowa entalpia reakcji jest standardową entalpią reakcji pośredniej, w której cała reakcja może być podzielona w tej samej temperaturze.
(Przeczytaj także: Rodzaje zmian entalpii (entalpia reakcji))
Znając ∆Hf (zmianę entalpii tworzenia) reagentów i ich produktów, możemy przewidzieć zmianę entalpii dowolnej reakcji ze wzoru: ∆H = ∆HfP - ∆HfR. Zmianę entalpii reakcji można również przewidzieć na podstawie zmiany entalpii spalania reagentów i produktów o wzorze ΔH = ΔHcP + ΔHcR.
Ogólny przykład:
Przykład tabeli używanej do zastosowania prawa Hessa
Substancja ∆Hf0 / KJ.mol
CH4 (g) -75
O2 (g) 0
WSPÓŁ2 (g) -394
H.2O (I) -286
Korzystając z powyższych danych entalpii formacji, możemy określić zmianę entalpii dla poniższych reakcji:
CH4 (g) + 2O2 (g) - CO2 (g) + 2H2O(JA)
∆Hc0 + -75 + 0 = -394 + 2x -286
∆Hc0 -75 = -966
∆Hc0 = -891KJ.mol-
Korzystając z prawa Hessa, można obliczyć wartość entalpii reakcji na podstawie kilku znanych wartości entalpii z innych reakcji. Istnieją dwa sposoby wyrażenia prawa Hessa, a mianowicie diagramy cykli i diagramy poziomów energii.