Термохімія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Термохімія

Термохімія, розділ фізичній хімії взагалі і термодинаміки хімічною зокрема, що включає вимір і обчислення теплових ефектів реакцій, теплот фазових переходів (наприклад, паротворення), теплот ін. процесів, вивчення теплоємкостей, ентальпій і ентропій речовин і физико-хімічних систем, а також температурної залежності цих величин.

  Експериментальний метод Т. — калориметрія . Її вміст складає розробка методів визначення перерахованих характеристик. Для термохімічних вимірів служать калориметри .

  На необхідність дослідження теплових ефектів і теплоємкостей вперше (1752—54) вказав М. Ст Ломоносов . Перші термохімічні виміри провели в 2-ій половині 18 ст Дж. Блек, А. Лавуазье і П. Лаплас . В 19 ст в роботах Р. І. Гесса, П. Бертло, Х. Ю. Томсена, Ст Ф. Лугиніна і інших учених техніка калориметричних вимірів була вдосконалена. На початку 20 ст розвиток Т. ознаменувався, з одного боку, подальшим підвищенням точності і розширенням інтервалу температур експерименту, а з іншої — встановленням зв'язку між енергетичними ефектами процесів і будовою часток (атомів, молекул, іонів), а також положенням елементів в періодичній системі елементів Д. І. Менделєєва. В той же час зростало число вивчених речовин, а з середини 20 ст теорія Т. стала розвиватися на основі квантовохимічеських і статистичних вистав.

  Трудність, а інколи і неможливість безпосереднього виміру теплових ефектів багатьох процесів часто приводить до необхідності їх визначення непрямим дорогою — до обчислення за допомогою основного закону Т. — Гесса закону . При цьому для розрахунків користуються стандартними теплотамі утворення  різних речовин, а для взаємодії органічних сполук — стандартними теплотамі згорання . Перерахунок  хімічних реакцій на інші температури здійснюють за допомогою Кирхгофа рівняння . Відсутність потрібних для обчислення даних часто заставляє удаватися до наближених закономірностей, що дозволяють знайти різні енергетичні характеристики процесів і речовин на підставі їх складу і будови, а також по аналогії з вивченими речовинами і процесами.

  Дані термохімічні досліджень і знайдені закономірності використовуються для складання теплових балансів технологічних процесів, вивчення теплотворення палив, розрахунку равновесий хімічних, встановлення зв'язку між енергетичними характеристиками речовин і їх складом, будовою, стійкістю і реакційною здатністю. У поєднанні з ін. термодинамічними характеристиками термохімічні дані дозволяють вибрати оптимальні режими хімічних виробництв.

  Широкий розвиток отримала Т. розчинів визначення теплоємності, теплот розчинення, змішення і випару, а також їх залежності від температури і концентрації. Ці характеристики дозволяють встановити властивості окремих компонентів, розрахувати теплоти сольватації і теплові ефекти ін. процесів, що важливе для думки про природу розчинів і їх структурі. Методи Т. використовуються в колоїдній хімії, при вивченні біологічних процесів, в багатьох інших дослідженнях.

  Літ.: Ськуратов С. М., Колесов Ст П., Горобців А. Ф., Термохімія, ч. 1—2, М., 1964—66; Міщенко До. П., Полторацкий Р. М., Питання термодинаміки і будови водних і неводних розчинів електролітів, [Л.], 1968; Experimental thermochemistry, v. 1—2, N. Y.—L., 1956—62; Кальве Е., Пратт А., Мікрокалориметрія, пер.(переведення) з франц.(французький), М., 1963; Мортімер До., Теплоти реакцій і міцність зв'язків, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1964; Бенсон С., Термохімічна кінетика, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1971; Сталл Д., Вестрам Е., Зінке Р., Хімічна термодинаміка органічних сполук, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1971. Див. також літ.(літературний) при ст. Теплоємність, Теплота утворення, Термодинаміка хімічна .

  М. Х. Карапетьянц.