हेस का नियम

हेस का नियम रशियन वैज्ञानिक हेस द्वारा दिया गया था जिसे स्थिर ऊष्मा संकलन नियम भी कहते हैं इस नियम के अनुसार, "कोई रासायनिक अभिक्रिया एक पद में होती है या कई पदों में लेकिन उनका अभिक्रिया में एन्थैल्पी परिवर्तन समान होता है।"

कोई रसायनिक अभिक्रिया एक पद में कराई जाये या कई पदों में अभिक्रिया में अवशोषित या उत्सर्जित ऊष्मा की कुल मात्रा समान रहती है। हेस का नियम स्थिर ऊष्मा संकलन नियम कहलाता है।

हेस का नियम कथन

हेस का नियम कहता है कि रासायनिक अभिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन समान होता है, चाहे वह एक चरण में हो या कई चरणों में। दूसरे शब्दों में, किसी अभिक्रिया के लिए समग्र एन्थैल्पी परिवर्तन केवल प्रारंभिक और अंतिम अवस्थाओं पर निर्भर करता है और लिए गए विशिष्ट मार्ग से स्वतंत्र होता है।

हेस के नियम का उपयोग करने की चरण

• उस अभिक्रिया की पहचान करें जिसके लिए आप ΔH की गणना करना चाहते हैं।
• सरल अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला खोजें, जो संयुक्त होने पर, एक पूर्ण अभिक्रिया उत्पन्न करेगी। इन सरल अभिक्रियाओं में ΔH मान अवश्य ज्ञात होंगे।
• प्रत्येक सरल अभिक्रिया के लिए गुणांक (स्टोइकोमेट्रिक गुणांक) निर्धारित करें और यदि आवश्यक हो, तो उन्हें पूर्ण अभिक्रिया में जोड़ने के लिए समायोजित करें।
• उनके गुणांकों को ध्यान में रखते हुए, सरल अभिक्रियाओं के ΔH मान जोड़ें। यह योग आपको पूर्ण अभिक्रिया के लिए ΔH देगा।

उदाहरण: अभिक्रिया पर विचार करें:

${\ce {2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(g)}}$

यदि आपके पास इस अभिक्रिया के लिए प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक डेटा नहीं है, लेकिन निम्नलिखित अभिक्रियाओं के लिए डेटा है:

1) ${\ce {H2(g) + 1/2O2(g) -> H2O(g)}}$ ΔH = -286 kJ/mol

2) ${\ce {H2(g) + H2O(g) -> H2O2(g)}}$ ΔH = -196 kJ/mol

3) ${\ce {H2O2(g) -> H2O(g) + 1/2O2(g)}}$ ΔH = -98 kJ/mol

पूर्ण अभिक्रिया के लिए ΔH की गणना करने के लिए आप हेस के नियम का उपयोग कर सकते हैं:

ΔH = (2 $\times$ ΔH₁) + ΔH₂+ (ΔH₃)

ΔH = (2 $\times$ -286 kJ/mol) + (-196 kJ/mol) + (-98 kJ/mol) = -766 kJ/mol

तो, पूर्ण अभिक्रिया के लिए ΔH = -766 kJ/mol है।

हेस का नियम का अनुप्रयोग

• यौगिकों की सम्भवन ऊष्मा की गणना करने में
• यौगिकों की दहन ऊष्मा की गणना करने में
• अभिक्रियाओं की ऊष्मा की गणना करने में
• अपरूपों की रूपांतरण ऊष्मा की गणना करने में
• आबंध ऊर्जाओं की गणना करने में
• अनुनाद ऊर्जाओं की गणना करने में

अभ्यास प्रश्न

• हेस का नियम का अनुप्रयोग बताइये।
• हेस का नियम कई चरणों वाली अभिक्रिया के लिए किस प्रकार लागू होता है ?