Ο νόμος του Hess στη θερμοδυναμική χρησιμοποιείται για τον έμμεσο έλεγχο της θερμότητας της αντίδρασης, και σύμφωνα με τον πρόδρομο αυτού του νόμου, ο Ελβετός χημικός Germain Henri Hess το 1840 καθιέρωσε ότι, εάν μια διαδικασία αντιδρώντων αντιδρά για να δώσει μια διαδικασία προϊόντων, η θερμότητα της αντίδρασης που απελευθερώνεται ή απορροφάται ανεξάρτητα από το εάν η αντίδραση πραγματοποιείται σε μία ή περισσότερες περιόδους. Δηλαδή, η θερμότητα της αντίδρασης χρειάζεται μόνο τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα, ή επίσης ότι η θερμότητα της αντίδρασης είναι συνάρτηση της κατάστασης.
Ο Έσσης ασχολήθηκε εντελώς με τη χημεία και ένα από τα πιο γνωστά έργα ήταν ο Νόμος του συνεχούς ποσού θερμότητας, ο οποίος αργότερα ορίστηκε ως Νόμος του Έσση προς τιμήν του. Εξήγησε κυρίως ότι η ενθαλπία μιας αντίδρασης θα μπορούσε να επιτευχθεί προσθέτοντας αλγεβρικά τις ενθαλπίες άλλων αντιδράσεων, κάποιες που σχετίζονται με αυτήν που έχει σημασία. Ο νόμος του Έσση είναι η χρήση χημικών αντιδράσεων που γίνεται μία από τις πρώτες αρχές της θερμοδυναμικής.
Αυτή η αρχή είναι ένα αδιαβατικό κλειστό σύστημα, δηλαδή δεν υπάρχει ανταλλαγή θερμότητας με άλλα συστήματα ή το περιβάλλον του σαν να είναι απομονωμένο, το οποίο εξελίσσεται από μια αρχική φάση σε μια άλλη τελική φάση. Για παράδειγμα:
Η θερμότητα του σχηματισμού ðH1 του μονοξειδίου του άνθρακα, CO:
C + 1/2 O2 = CO AH1
Δεν μπορεί να καθοριστεί απευθείας στο περιβάλλον στο οποίο παράγεται, μέρος του CO μετατρέπεται σε CO2, αλλά εάν μπορεί να μετρηθεί απευθείας με το θερμιδόμετρο, οι θερμάνσεις της αντίδρασης των ακόλουθων διαδικασιών:
AH2 = 282´6 kJ / mol
C + O2 = CO2
AH3 = -392´9 kJ / mol
Η θερμότητα της αντίδρασης είναι το αλγεβρικό άθροισμα των θερμών αυτών των αντιδράσεων.
Η θερμότητα της αντίδρασης μιας καθιερωμένης χημικής διαδικασίας είναι συνεχώς η ίδια, ανεξάρτητα από τη διαδικασία που πραγματοποιείται από την αντίδραση ή τα ενδιάμεσα στάδια της.
Το Enthalpy είναι ένα μέγεθος θερμοδυναμικής που αντιπροσωπεύεται από το κεφαλαίο γράμμα H και περιγράφει την ποσότητα ενέργειας που ανταλλάσσει ένα σύστημα με το περιβάλλον του. Στο νόμο του Έσση εξηγεί ότι οι αλλαγές ενθαλπίας είναι πρόσθετες, ΔHneta = ΣΔHr και περιέχει τρεις κανόνες:
Original text
- Εάν η χημική εξίσωση αντιστραφεί, το σύμβολο για ΔΗ αντιστρέφεται επίσης.
- Εάν οι συντελεστές πολλαπλασιάζονται, πολλαπλασιάστε το ΔΗ με τον ίδιο παράγοντα.
- Εάν οι συντελεστές διαιρούνται, διαιρέστε το ΔΗ με τον ίδιο διαιρέτη.
- Η εξίσωση (1) πρέπει να αντιστραφεί (η τιμή της ενθαλπίας αντιστρέφεται επίσης).
- Η εξίσωση (2) πρέπει να πολλαπλασιαστεί με το 2 (ολόκληρη η εξίσωση πολλαπλασιάζεται, τόσο τα αντιδρώντα όσο και τα προϊόντα και η αξία της ενθαλπίας, καθώς είναι μια εκτεταμένη ιδιότητα.
- η εξίσωση (3), παραμένει η ίδια.
- Τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα προστίθενται ή ακυρώνονται.
- Οι Ενθαλπιές προσθέτουν αλγεβρικά.
Για παράδειγμα: Η ενθαλπία της αντίδρασης υπολογίζεται για την αντίδραση:
2 C (s) + H2 (g) → C2H2 (g)
Τα δεδομένα έχουν ως εξής:
Προτείνονται οι εξισώσεις που αντιστοιχούν στις δεδομένες ενθαλπίες:
Τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα της χημικής αντίδρασης που αναζητούνται βρίσκονται σε αυτά:
Τώρα οι εξισώσεις πρέπει να προσαρμοστούν:
Το άθροισμα των προσαρμοσμένων εξισώσεων πρέπει να δώσει την εξίσωση προβλήματος.