Termochémia je veda, ktorá sa na chemický dej pozerá z hľadiska energetických zmien. Najlepšie pozorovateľnou energiou je teplo. Z tohto hľadiska rozlišujeme dva typy reakcií – exotermické a endotermické.

Pri exotermických reakciách vzniká teplo, naopak, endotermické reakcie spotrebúvajú teplo a potrebujú ho konštantne dodávať, aby prebiehali.

Počas chemickej reakcie sa najprv musia rozbiť väzby v reaktantoch, na čo sa spotrebuje určité množstvo väzbovej energie. Následne v produktoch vznikajú nové väzby, pri čom sa väzbová energia uvoľňuje. Ak sa tejto energie viac uvoľní, ako sa na začiatku spotrebuje, hovoríme o exotermickej reakcii. V opačnom prípade sa jedná o endotermickú reakciu, ktorá viac energie spotrebuje, ako uvoľní.

Každá látka má určitý tepelný obsah v nejakom jednotkovom množstve – nazýva sa entalpia, udáva sa v kJ na mol a jej značka je H. Podľa hodnoty rozdielu entalpií produktov a reaktantov určujeme, či prebiehajúca reakcia je endotermická, alebo exotermická. Ak je ΔH>0, jedná sa o endotermický dej, ak je ΔH<0, hovoríme o exotermickej reakcii.

Rozdiel hodnôt entalpií je rovný reakčnému teplu, ktoré označujeme písmenom Q.

Množstvo tepla, ktoré sa uvoľní, alebo spotrebuje, závisí od látkového množstva reaktantov. Čím je väčšie, tým väčšie je aj množstvo tepla.

 

Príklad:

2CO + O2 → 2CO2; ΔH= -566 kJmol-1

Podľa znamienka mínus v hodnote zmeny entalpie vieme určiť, že sa jedná o exotermickú chemickú reakciu.

Koľko tepla by sa uvoľnilo, keby vznikol 1 mol CO2?

Momentálne sú v produktoch 2 moly oxidu uhličitého. Keďže množstvo uvoľneného tepla závisí od látkového množstva, vieme, že pri znížení produktov o jeden mol sa zníži aj hodnota reakčného tepla. V tomto prípade nám zmenu entalpie reakcie stačí vydeliť dvoma, aby sme získali jeden mol CO2. Výsledok je teda ΔH= -283 kJmol-1 (-566/2).

Koľko molov CO2 by muselo vzniknúť, aby ΔH= -2830 kJmol-1?

Vypočítame si, koľko tepla sa uvoľní pri 1 mole CO2. Následne týmto číslom predelíme -2830. Muselo by vzniknúť 10 molov CO2.

 

Zdroje:

KMEŤOVÁ a spol. 2010. Chémia pre 1. ročník GŠŠ a 5. ročník GOŠ. EXPOL PEDAGOGIKA

CHRENČÍKOVÁ a spol. 2002. Zmaturuj z chémie. Brno. DIDAKTIS

http://www.wikiskripta.eu/index.php/Entalpie

Categories: Chémia