المحتوى الحراري القياسي للتكوين أو درجة الحرارة القياسية للتكوين في كيمياء (باللغة الإنجليزية: المحتوى الحراري القياسي للتكوين أو حرارة التكوين القياسية). المحتوى الحراري القياسي للتكوين مركب كيميائي هو التغيير في الطاقة الداخلية الكامنة يرافق تشكيل 1 مجمع تجاري من مركب عناصر المكونة منه. يتم حساب هذا التغيير في المحتوى الحراري بين المواد المتضمنة في التفاعل والمادة (أو المواد) الناتجة عن التفاعل من حالاتها الخاصة في ظل الظروف العادية. لدرجة الحرارة و ضغط . في ظل هذه الظروف ، نصف “الحالة المعيارية” لأي مادة ، وعندما تكون المادة في حالتها القياسية ، تكون في حالتها الأكثر استقرارًا وتحت الشروط 1 ضغط ودرجة الحرارة 25 درجة مئوية (ما يعادل 25 و 298 كلفن). نشير إليه بالرمز Δح_F^ا أو Δ_Fح^ا.

على سبيل المثال ، يمكن حساب الحرارة القياسية للتكوين ثاني أكسيد الكربون من التغير في المحتوى الحراري في المعادلة التالية ، بافتراض الحالة القياسية لكل مادة وفقًا للشروط العادية المذكورة أعلاه:

ج_{(ق ، الجرافيت)} + س_{2 (ز)} → كو_{2 (ز)}

المحتوى الحراري القياسي للتكوين يقاس بالوحدات طاقة لكمية معينة من المادة. في معظم الحالات نستخدم الوحدة كيلوجول/مجمع تجاري يمكننا أن نجدها في الكتب كيلوجول/كلغ.

لأن هذه الوحدة كبيرة جدًا عندما نتعامل معها ذرات و السلبيات و حبيبات يستخدم الفيزيائيون وحدة أصغر من تلك ، وهي الوحدة إلكترون فولت لكل جسيم ، وهو ما يعادل حوالي 100 كيلوجول مول^-1 وهي كمية الطاقة التي تنطبق على مول واحد من أي جسيم رقم أفوجادرو من الجسيمات.

وفقًا لتعريف المحتوى الحراري القياسي ، فإننا نعتبر كل شيء عناصر في حالتها القياسية (25 درجة مئوية و 1 ضغط)، اذا هي كذلك الأكسجين في الحالة الغازية (ز) و كربون في الحالة الصلبة (ق) هو في الجسد الجرافيت في هذه الحالة ، لديهم المحتوى الحراري القياسي للتكوين يساوي صفرًا. أما بالنسبة لل ثاني أكسيد الكربون (ز) النتيجة الناتجة ، نشأت من ارتباط الكربون بالأكسجين ، وهو تغير في المحتوى الحراري حيث يصبح مركبًا.

خطوات التفاعل[عدل]

المحتوى الحراري القياسي للتكوين يساوي مجموع تغييراته طاقة في عمليات فردية ، واحدة تلو الأخرى ، حتى نحصل على المركب الناتج من المواد المتضمنة في التفاعل وفقًا لذلك لدورة Born-Haber للتفاعل. في هذا المثال سوف نحسب المحتوى الحراري القياسي للتكوين كلوريد الصوديوم يتم التفاعل على النحو التالي:

(نا_(س) + (1/2) سل_{2 (ز)} → كلوريد الصوديوم_(س

(ق) تعني الحالة الصلبة و (ز) تعني الغاز.

يستمر هذا التفاعل في خطوات تشمل تأين المواد المتفاعلة والتفكك الإلكترونات عن ذرات ثم تتحد الأيونات لتشكل المركب الناتج المحايد كهربائيًا. خطوات التفاعل كالتالي:

1. المحتوى الحراري القياسي لتكوين ذرات منفصلة (في الأصل من صوديوم بلوري) ،
2. طاقة التأين الأولى للصوديوم الغازي ،
3. المحتوى الحراري القياسي لتكوين ذرات منفصلة من غاز الكلور ،
4. ذرة الكلور تلتقط إلكترونًا ،
5. شبكة المحتوى الحراري (البلورية) من كلوريد الصوديوم.

بإضافة كل طاقات هذه الخطوات ، نحصل على المحتوى الحراري القياسي للتكوين كلوريد الصوديوم.

يظهر لنا تطبيق قانون هيس مجموع الخطوات المتتالية للتفاعل المكافئ للتغيير في المحتوى الحراري للتكوين لكل عنصر في التفاعل يساوي التغير في المحتوى الحراري للتفاعل ككل ، بغض النظر عن عدد الخطوات أو التفاعلات الوسيطة. في مثالنا هنا ، المحتوى الحراري القياسي لتكوين كلوريد الصوديوم يساوي مجموع تغيرات المحتوى الحراري القياسي لكل خطوة من خطوات التفاعل. هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لتحليل التفاعلات المعقدة التي تمر عبر العديد من المنتجات الوسيطة حتى نحصل على المركب المطلوب.

يستخدم الكيميائيون المحتوى الحراري القياسي للتكوين لدراسة أي تفاعل افتراضي. على سبيل المثال ، تفاعل الكربون و هيدروجين لن يتفاعلوا من تلقاء أنفسهم لتشكيل الميثان ولكن تم تحديد المحتوى الحراري القياسي لتكوينه ، وهو -8 و 74 كيلوجول/مجمع تجاري باستخدام المحتوى الحراري القياسي من التفاعلات الأخرى بواسطة قانون هيس. تشير العلامة السلبية لهذا المحتوى الحراري إلى أن التفاعل تفاعل طارد للحرارة أي أن الميثان أكثر استقرارًا من وجهة نظر المحتوى الحراري من الغاز هيدروجين و كربون.

المحتوى الحراري القياسي للتفاعل[عدل]

يتم استخدام المحتوى الحراري القياسي للتكوين في الكيمياء الحرارية من أجل الحصول على تغيير المحتوى الحراري القياسي للتفاعل. نقوم بذلك عن طريق طرح مجموع المحتوى الحراري القياسي للتكوين لكل من المواد المتفاعلة (كل منها مضروب في معامل النسبة ν (حساب المتفاعلات )) من المحتوى الحراري القياسي الكلي لتكوين المواد الناتجة عن التفاعل (وهذا أيضًا يُضرب في معامل النسبة المئوية لوجوده في التفاعل) وفقًا للمعادلة التالية.

نفترض تفاعل الميثان و الأكسجين حيث ينتج التفاعل غازًا أول أكسيد الكربون و ماء (بخار):

CH₄ + 2O₂ → كو₂ + 2 ح₂س:

(Δح_ص° = [(1 × ΔH_f°_(CO2)) + (2 × ΔH_f°_(H2O))] (منتجات) – [(1 × ΔH_f°_(CH4)) + (2 × ΔH_f°_(O2))] (المتفاعلات

إذا كان مجموع المحتوى الحراري القياسي لتكوين المنتجات أقل من مجموع المحتوى الحراري القياسي لتكوين المواد المتضمنة في التفاعل ، فإن المحتوى الحراري القياسي للتفاعل سيكون علامة سالبة. هذا يعني أن رد الفعل تفاعل طارد للحرارة. بالمقابل ، إذا كان المحتوى الحراري القياسي للتفاعل موجبًا ، فهذا يعني أن التفاعل يكون تفاعل طارد للحرارة أي أن مثل هذا التفاعل لا يستمر إلا إذا تم تسخينه من الخارج.

تفاعلات مماثلة[عدل]

• المحتوى الحراري القياسي للتوازن إنه التغيير في المحتوى الحراري عند التوازن حامض و قاعدة وتكوين 1 مول من ماء في ظل الظروف القياسية ، الموصوفة أعلاه.
• المحتوى الحراري القياسي للتسامي إنه المحتوى الحراري المطلوب لتسامي 1 مجمع تجاري للمادة وفقًا للشروط القياسية المذكورة أعلاه ،
• المحتوى الحراري القياسي للذوبان إنه تغيير في المحتوى الحراري بشكل فضفاض الجزيئات المرتبطة بحل مركب في سائل تحت ضغط ثابت والشروط القياسية المحددة أعلاه.
• المحتوى الحراري القياسي لإضافة الهيدروجين: هو التغير في المحتوى الحراري الناتج عن إضافة الهيدروجين هيدروجين إلى مركب غير مشبع بالهيدروجين حتى يتشبع بالهيدروجين في ظل الظروف القياسية المذكورة أعلاه.

المحتوى الحراري القياسي لبعض العناصر والمركبات[عدل]

• تنطبق هذه القيم عند 25 درجة مئوية ، و 1 ضغط.

مركب كيميائي	المرحلة (مسألة)	صيغة كيميائية	Δ حF0كيلوجول/مجمع تجاري
الأمونيا (هيدروكسيد الأمونيا)	عبد القدير	نيو هامبشاير3 (NH4أوه)	-80.8
الأمونيا	ز	نيو هامبشاير3	-46.1
كبريتات النحاس	عبد القدير	CuSO4	-769.98
كربونات الصوديوم	س	نا2كو3	-1131
كلوريد الصوديوم (ملح)	عبد القدير	كلوريد الصوديوم	-407
كلوريد الصوديوم (ملح الطعام)	س	كلوريد الصوديوم	-411.12
كلوريد الصوديوم (ملح الطعام)	ل	كلوريد الصوديوم	-385.92
كلوريد الصوديوم (ملح الطعام)	ز	كلوريد الصوديوم	-181.42
هيدروكسيد الصوديوم	عبد القدير	هيدروكسيد الصوديوم	-469.6
هيدروكسيد الصوديوم	س	هيدروكسيد الصوديوم	-426.7
نترات الصوديوم	عبد القدير	نانو3	-446.2
نترات الصوديوم	س	نانو3	-424.8
ثاني أكسيد الكبريت	ز	لذا2	-297
حامض الكبريتيك	ل	ح2لذا4	-814
السيليكا	س	SiO2	-911
ثاني أكسيد النيتروجين	ز	رقم2	+33
أول أكسيد النيتروجين	ز	رقم	+90
ماء	سائل	ح2ا	-285.8
ماء	غاز	ح2ا	-241.82
ثاني أكسيد الكربون	ز	كو2	-393.5
هيدروجين	ز	ح2	0
الفلور	ز	F2	0
الكلور	ز	Cl2	0
البروم	ل	Br2	0
البروم	ز	Br2	+31
اليود	س	أنا2	0
اليود	ز	أنا2	+62
كبريتات الزنك	عبد القدير	ZnSO4	-980.14

(طور المادة: g = غاز ؛ l = سائل ؛ s = صلب ؛ aq = محلول مائي)

أنظر أيضا[عدل]

• سخان
• نظرية بنسون
• إنتروبيا
• بلورة
• قياس الحرارة
• المسعر
• قانون هيس
• عملية ثابت الحرارة
• قواعد البيانات الديناميكية الحرارية للمواد النقية
• المحتوى الحراري للتسامي
• طاقة كيميائية (كيمياء)

• بوابة الكيمياء الفيزيائية
• بوابة الكيمياء
• بوابة الفيزياء

مستخرج من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php؟title=Enthalpy_Standard_Formation&oldid=55071579»