O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta ta’lim vazirligi

7.2.2. Termokimyoning shakllanishi
XIX asrning 60-yillarida mashhur fransuz kimyogari M. Bertlo (1827-1907 yy.) turli kimyoviy reaksiyalarni suv bilan tashqi muhitdan izolirlangan yopiq idishda oʻtkazib, oʻzi kashf qilgan kalorimetr (lotincha calorimeter – issiqlikni oʻlchash) tashqi qobigʻidagi suvning isishiga qarab, reaksiyada ajralib chiqqan issiqlik miqdorini aniq oʻlchadi. Uning aniqlashicha, issiqlik chiqishi bilan boradigan reaksiyalar oʻz-oʻzidan boruvchi jarayon boʻlib, bu kimyoviy reaksiyaning teskarisini amalga oshirish uchun esa issiqlik yoki energiya sarflash lozim.
1779-1784-yillarda A. Lavuazye va P.S. Laplas jismlarda issiqlik harakati va uni oʻlchash boʻyicha bir qator tadqiqotlar oʻtkazishdi va termokimyoning 1-qonuni kashf etishdi: “moddaning hosil boʻlish issiqlik effekti, uning manfiy ishora bilan berilgan parchalanish issiqlik effektiga teng”, yaʻni kimyoviy reaksiya energiyasidan foydalanib, I tur abadiy dvigatel yasab boʻlmaydi.
Kimyoviy jarayonlar vaqtida sistemaning ichki energiyasi va entalpiyasi (∆H) oʻzgaradi. Bu vaqtda yutilgan yoki chiqarilgan energiya miqdori reaksiyaning issilik effekti deyiladi va 1 mol modda uchun beriladi.
Termokimyoning 2-qonuni (G.I. Gess, 1840-y.): “Kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti moddalarning dastlabki va oxirgi holatlariga bogʻliq boʻlib, reaksiyaning borish yoʻliga bogʻliq emas”.
Masalan, koʻmir kislorodda yonib, 2 yoʻl bilan CO₂ hosil qiladi:
1-variant, reaksiya ikki bosqich bilan boradi:
C(k) + ½O₂(g) = CO(g) + ∆H₁ (-110,5 kJ)
CO(g) + ½O₂(g) = CO₂(g) + ∆H₂ (-283 kJ)
Jami: -393,5 kJ
2-variant, reaksiya bir bosqichda boradi:
C(k) + ½O₂(g) = CO₂(g) + ∆H₃ (-393,5 kJ)
Ikkala yoʻl bilan ham reaksiyalar issiqlik effekti qiymatlari oʻzaro teng. Kimyoviy reaksiyaning issiqlik effekti (ishorasi hisobga olingan holda) koʻrsatib yozilgan tenglamaga termokimyoviy tenglama deyiladi.
Qayd etish lozimki, A. Lavuaze va P.S. Laplasdan farqli ravishda, G.I. Gess moddalarning yonish issiqligi qiymatiga ular agregat holatlarining taʻsirini ham oʻrgandi, fanga yonish issiqligi tushunchasini kiritdi, termokimyoviy hisoblashlar uchun uning ahamiyatini koʻrsatdi.Termokimyoning asosiy qonuni quyidagi sxemada keltirilgan:
∆H₄ ∆H₅ ∆H₆
A₁, A₂, … ∆H₁ B₁, B₂, …
∆H₂ ∆H₃

Moddalarning 1 g/moli toʻla yonganda ajralib chiqadigan issiqlik miqdori shu moddaning yonish issiqligi deb ataladi. Moddalarning yonish issiqligi maʻlum miqdor moddani kalorimetrik bombada yondirish orqali topiladi vaturli termokimyoviy hisoblashlarda qoʻllaniladi. Bir moddaning turli agregat holatlarda va kristallik modifikatsiyalarda boʻlishi, uning ichki energiyasini turlicha boʻlishini taʻminlaydi. Bu esa issiqlik effektida oʻz ifodasini topadi. Shuning uchun termokimyoviy tenglamalarda moddalarning agregat holatlari (g-gaz, s-suyuqlik; q-qattiq) koʻrsatiladi. Shu sababli, qattiq moddaning erish issiqligi:

∆H_erish = ∆H₁ + (-∆H₂) koʻrinishida ifodalanadi.
∆H₁ – kristall panjarani buzish uchun sarf boʻlgan issiqlik;
∆H₁ – gidratlanish (solʻvatlanish) energiyasi yoki erigan modda va erituvchi molekulalari orasida kimyoviy taʻsir boʻlganda ajralgan issiqlik miqdori, erituvchi va erigan moddaning tabiatiga bogʻliq.