Закон Гесса (пути энтальпии)

**Закон Гесса** выражает для энтальпии идею **функции состояния**: **H** зависит только от **начального и конечного** состояний, а не от пути. Симулятор задаёт **нулевой уровень** для реагентов и рисует **двухшаговый путь** через **промежуточное** состояние с тепловыми эффектами **ΔH₁** и **ΔH₂**. **Продукты** оказываются на высоте **ΔH₁ + ΔH₂** относительно реагентов. **Пунктирная дуга** соответствует **заявленному суммарному ΔH** той же Bruttо-реакции. Когда **ΔH₁ + ΔH₂** совпадает с этим значением, цикл **согласован**; иначе **остаток** показывает, что нельзя произвольно задать шаги и «прямой» эффект для одних и тех же состояний. Пресет воспроизводит учебную **лестницу окисления углерода** (C → CO → CO₂) с округлёнными табличными величинами, сумма которых совпадает с **прямым образованием CO₂** в этой модели. Рисунок **схематичен**: не различает детали калориметрии при постоянном давлении, смену аллотропной модификации углерода и нестандартные условия сверх введённых чисел.

Для кого: Школьники и студенты начальных курсов, изучающие диаграммы энтальпии, термохимические циклы и рассуждения о функциях состояния.

Ключевые понятия

  • Закон Гесса
  • Энтальпия
  • Функция состояния
  • Тепловой эффект реакции (ΔH)
  • Термохимический цикл
  • Промежуточное состояние
  • Диаграмма энтальпии

Как это работает

Закон Гесса: диаграмма уровней H — реагенты, промежуточное, продукты на ΔH₁+ΔH₂; два голубых шага и пунктир «прямой» ΔH. Панель: сумма, остаток, согласованность; пресеты C→CO→CO₂, согласованный и ошибочный; R — сброс пресета CO₂.

Основные формулы

ΔH_итог = ΔH₁ + ΔH₂ (те же начальное и конечное состояния)
Энтальпия H — функция состояния: не зависит от пути.

Часто задаваемые вопросы

Почему продукты всегда на уровне ΔH₁ + ΔH₂?
Так задан двухшаговый путь в модели: после первого шага система на промежуточном уровне, второй шаг приводит к продуктам. Прямой ΔH сравнивают именно с этой суммой.
Точно ли совпадают числа пресета с любым учебником?
Это округлённые значения для образования CO и CO₂ из простых веществ при 298 K и 1 bar из типичных таблиц общей химии; расхождения возможны из-за аллотропии, стандартных состояний или обновлённых данных.
Это то же самое, что оценка по энергиям связей?
Нет. Здесь используются энтальпии целых реакций. Энергии связей — усреднённые величины и другой, более грубый приём.
Что означает ненулевой остаток физически?
Что введённые три числа не могут одновременно описывать одну и ту же пару термодинамических состояний — удобное учебное предупреждение, а не экспериментальное противоречие.

Другие симуляторы в этой категории — или все 21.

Вся категория →
НовоеНачинающий

Элементарная ячейка: ПК / ОЦК / ГЦК

Обычные кубические ячейки; проекция с изменением углов рыскания и тангажа — узлы решётки до детализации базиса.

Запустить симулятор
НовоеСредний

Последовательный опыт Штерна–Герлаха

Два прибора ШГ: P(вверх на SG₂) = cos²(θ/2) или sin²(θ/2) после фильтра |±z⟩.

Запустить симулятор
ПопулярноеНачинающий

Просмотр молекул (3D)

Распространённые молекулы в 3D. Вращайте, масштабируйте. Модели типа шарик-стержень.

Запустить симулятор
ПопулярноеНачинающий

Периодическая таблица

Нажмите на элемент, чтобы узнать его свойства, электронную конфигурацию и применение.

Запустить симулятор
Средний

Электронная конфигурация

Визуально заполняйте орбитали с анимацией принципа Ауфбау.

Запустить симулятор
Начинающий

Балансировка уравнений

Интерактивная практика. Перетаскивайте коэффициенты. Проверяйте баланс.

Запустить симулятор