Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
26
1.Termodynamikachemiczna
Standardowymmolowymcieplemtworzeniazwiązkupodciśnieniem1atm,
∆HO
tw,nazywasięciepłoreakcjisyntezyjednegomolacząsteczektegozwiązku
zpierwiastków,przyczymteostatniewziętesąwswychnajtrwalszych,wdanych
warunkachciśnieniaitemperatury,postaciachfazowych.
1802–1850
(wnajtrwalszychpostaciachfazowych)∆HO
Zdefinicjitejwynika,żedlapierwiastków
tw=0
Szwajcar,zamieszkaływRosji.Lekarz,
geologichemik,profesorwSt.Pe-
[zwyklewartościstandardowychciepełtworzeniapo-
dajesiędlatemp.25OC(298K)ioznacza∆HO
tw7298].
tersburgu.Obserwacjedoświadczalne
efektówcieplnychreakcjiopublikował
Obszernezestawieniewartościstandardowychciepeł
w1840roku.
tworzeniamożnaznaleźćwtablicachfizykochemicz-
nychLandolta–B¨
ornsteina.
Przyporównaniuwartościstandardowychciepełtworzeniazwiązkóworganicznych
ozbliżonejbudowie,znajdującychsięwfaziegazowej(naprzykładkolejnychczło-
nówszeregówhomologicznych),stwierdzono,żeposzczególnegrupyfunkcyjneiele-
l
mentybudowycząsteczki,jaknp.grupylC
l
l
OH
O
7lNH27lCH37lHCl
lCH2
itp.wnosząokreślonyudziałdowartościstandardowegociepłatworzenia,wprzybliże-
niujednakowydlawszystkichzwiązkównależącychdodanejklasy(np.dlazwiązków
alifatycznych).Podobniewystępowaniewcząsteczcestrukturyokreślonegotypu,jak
np.pierścieniaaromatycznego,pierścieniacyklopropanowego,skoniugowanychwiązań
podwójnychitp.,wnosipewienokreślonywkładdowartościciepłatworzeniazwiązku.
Dysponująctablicamitychudziałów(zestawionyminp.wzbiorzeLandolta–B¨
ornsteina),
możnaobliczaćprzybliżonewartościstandardowegociepłatworzeniazwiązkuwtych
przypadkach,gdywielkośćtaniezostaławyznaczonadoświadczalnie.Posługiwaniesię
tąmetodąwymagapewnejwprawy,gdyżudział,jakiwnosidanagrupa,zależywpew-
nymstopniuodmiejsca,którezajmujeonawcząsteczce,Naprzykładudziałgrupy
lC2H5związanejwłańcuchun-alkanówjesto373kJ·mol11mniejszyodtego,jaki
wnositasamagrupa,będącaodgałęzieniemgłównegołańcucha.Zwłaszczawprzypadku
złożonychcząsteczekwartośćciepłatworzeniaobliczonawtensposóbmożeróżnićsię
odprawdziwej(tab.1.4).
Jeszczemniejszystopieńpewnościdajeaddytywneskładanieciepłatworzenia
związkówwfaziegazowejzudziałówenergiiwiązań(por.rozdz.9).Wtymprzy-
padkuobliczasięatomoweciepłotworzeniazwiązku,tj.ciepłotworzeniazwiązku
wstaniestandardowym(gazowym)zpierwiastkówwstanieatomowym(gazowym).Na
przykładatomoweciepłotworzeniametanujestciepłemreakcji
GERMAINH.HESS
C(g)+4H(g)=CH4(g)
ijestrównesumieczterechnenergiiwiązań”ClH.Znającciepłasublimacjipier-
wiastkówiciepładysocjacjigazowychcząsteczekpierwiastkównaatomy,obliczyć
możnazatomowychciepełtworzeniaprzybliżonąwartośćstandardowychciepełtwo-