A-Level化学中“焓”在计算题中的应用

A-Level化学中“焓”在计算题中的应用

在A-Level化学第六章节初始,我们会接触到一个概念叫“焓”(Enthalpy),它指的是一份物质所具有的能量,用焓=内能+压强*体积来表示。

然而对于焓的理解是比较抽象的,但理解焓的差值“焓变”就容易多了。

很多化学反应,在反应前后会有温度变化,例如木炭燃烧、硝酸铵结冰等。这就代表了吸热或放热反应中的能量得失。这部分能量我们就称之为“焓变”。

例如我们在室外燃烧一小块炭生成CO2放出10kJ热量,那么这部分能量就用∆H来表示,代表燃烧过程中逸散到空气中的热量。

反应产生的能量变化可以是不同形式的,包括热量、光、体积变化等等,但这些能量的变化,我们都可以称之为“焓变”。

焓变也有不同的形式,例如反应焓、形成焓、燃烧焓、中和焓和原子化焓等,这些焓有些是可以实际测量的,也有些是我们为了计算而虚构的,实际反应可能并不存在。

那么在引入了焓的概念以及各类焓的定义之后,就来看看他在我们的题目里是怎么应用的吧。在此之前,我们需要理解Hess’s Law是如何运用的。对于一个化学反应,总能量变化是一定的,无论经过几步反应,或者经过什么反应路径,甚至是虚构的中间步骤。

类似于物理或者数学中的向量,无论你经过几个(连续的)步骤,只要起点和终点是相同的,向量和也就相同。

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