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赫斯定律

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赫斯定律(英语:Hess's law)，又名反应热加成性定律(the law of additivity of reaction heat):若一反应为二个反应式的代数和时，其反应热为此二反应热的代数和。也可表达为在条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，与变化途径无关。它是由俄国化学家Germain Hess发现并用于描述物质的热含量和能量变化与其反应路径无关，因而被称为赫斯定律。

基本信息

中文名； 赫斯定律

外文名； Hess's law

别称； 盖斯定律

表达式； 反应热的总值相等

提出者； 赫斯

提出时间； 1840年

应用学科； 热化学

适用领域范围； 反应热计算

提出者国籍； 俄国

定律定义

赫斯定律定义:一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分布反应按一定系数比加和的焓变。赫斯定律换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，而这可以看出，赫斯定律实际上是"内能和焓是状态函数"这一结论的进一步体现。

推导过程

当反应体系不做非体积功，Qp=ΔH，Qv=ΔU，而H和U都是状态函数，当反应的初始状态和终止状态一定时，H和U的改变值ΔH和ΔU与途径无关。所以无论是一步完成反应，或是多步完成反应，反应是否有中间步骤或有无催化剂介入等，均对Qv或Qp数值没有影响，其反应热都一样。

适用范围

适用于任何状态函数，但使用该定律要注意:

1、赫斯定律只适用于等温等压或等温等容过程，各步反应的温度应相同;

2、参与反应的各物质的本性、聚集状态、完成反应的物质数量，反应进行的条件方式、温度、压力等因素均一致。

3、各步反应均不做非体积功。

4、若有很多数据，选择最短的途径。以致计算方便误差小。

应用领域

有些反应的反应热通过实验测定有困难(有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯、有副反应发生)，可以用赫斯定律间接计算出来。

例题 求反应C(s)+ 1/2 O 2 (g)→CO(g)的反应热ΔH解:已知 (I) C(s)+ O 2 (g)==CO2(g) ΔHm = - 393.5 kJ/moI

(II)CO(g)+ 1/2 O2 (g)==CO2 (g) ΔHm = - 282.0 kJ/mol

由(I)- (II)式得 C(s)+ 1/2 O2 (g)== CO(g)

ΔH = ΔH(I) - ΔH (II)

= - 393.5 -( - 282.0)= -110.5 kJ/mol

C和O2的反应不可能控制在CO而无CO2生成的程度，因此无法通过实验测定这样反应的反应热。然而根据赫斯定律，利用C和CO的燃烧热，很容易计算生成CO反应的焓变。

定律影响

尽管赫斯定律出现在热力学第一定律提出前的经验定律，但亦可通过热力学第一定律推导出。赫斯定律的建立，使得热化学反应方程式可以向普通代数方程式一样进行计算，有很大的实用性。