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什么是波恩-哈伯循环

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时间:2022-06-14 07:00:41
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什么是波恩-哈伯循环?盖斯定律和波恩-哈伯循环 1.热力学先驱-盖斯 杰尔曼·亨利·盖斯于l802年8月8日出生在瑞士的日内瓦,1825年,盖斯获多帕特大学医学博士学位以后,曾访问了斯德哥尔摩的贝采里乌斯实验室。虽然盖斯在那里逗留的时间不长

盖斯定律和波恩-哈伯循环
1.热力学先驱-盖斯
杰尔曼·亨利·盖斯于l802年8月8日出生在瑞士的日内瓦,1825年,盖斯获多帕特大学医学博士学位以后,曾访问了斯德哥尔摩的贝采里乌斯实验室。虽然盖斯在那里逗留的时间不长,但是他与贝采里乌斯却结成了终身的好友,贝采里乌斯对盖斯的科学研究生涯产生了很大的影响。
1830年,盖斯设想如果能够测定出一定数量的化学元素化合时产生的热量,就可以用来阐明化学亲和力。在盖斯之前,拉瓦锡和拉普拉斯就曾经利用过冰量热计,以被熔化了的冰的重量来计算燃烧热,并用这种方法测定了碳的燃烧热。盖斯利用自己设计的量热计进行了大量的反应热的测定。他发现:不论是酸碱中和反应还是硫酸的水合反应;无论反应是一步完成的,还是分成几步进行的,总的反应热都是不变的。也就是说,分步反应的反应热的总和都与一步反应的反应热相同。以上的论述被称为“盖斯定律”,是1836年提出的。
盖斯定律是能量守恒定律的先驱,是发展化学热力学的基础。至今,化学家们仍用来它计算一个不能直接发生的反应的反应热,即可以用分步反应的反应热总和来间接地求得这种反应的反应热。盖斯还提出了第二个热化学方面的定律,即热中和定律。他认为当中性盐在水溶液中发生复分解反应时,并不产生热效应。
盖斯对于俄国化学科学的发展也起过相当大的作用,他还建立了俄文的化学命名系统,他的学生在发展俄国的工业上起过不小的作用。他的著作《纯化学基础》刊印达七版之多,成为当时俄国广泛使用的化学教科书。1850年12月13日盖斯死于圣彼得堡。
2. 盖斯定律
在恒压和恒容条件下,一个化学反应从始态到终态不论是一步完成,还是分几部完成,其总热效应相同。即在恒压和恒容条件下,一个化学反应的热效应仅与反应物(始态)和生成物(终态)有关,而与其反应途径或中间步骤无关。
3. 波恩-哈伯循环
一个化学反应从始态到终态的实际历程可能比较复杂,甚至不能直接进行,然而我们可以设计一个分步的、甚至是虚构的途径,尽管设计的途径和实际途径不同,但它们的热效应总是相同的,就在这种想法的基础上,波恩-哈伯设计了一种循环,可以用来进行各种热化学数据的简单的计算,起到验证和补充的实验数据的作用,即波恩-哈伯循环。(摘自《化学重要史实》人民教育出版社;《中学教师化学手册》上海教育出版社)
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