AP Chemistry

biến thiên enthalpy chuẩnstandard enthalpy change

standard enthalpy changeVietnamese: biến thiên enthalpy chuẩn

Còn gọi:Also called: ΔH° · delta H

Hình minh hoạ khái niệm biến thiên enthalpy chuẩn

Biến thiên enthalpy chuẩn là lượng nhiệt trao đổi khi một phản ứng hóa học xảy ra trong điều kiện mọi chất đều ở trạng thái chuẩn.The standard enthalpy change is the heat exchanged when a chemical reaction takes place with every substance in its standard state.

Trực giác: Hãy hình dung bạn di chuyển giữa hai tầng nhà bằng thang máy hoặc cầu thang bộ: dù đi cách nào, chênh lệch độ cao vẫn như nhau — biến thiên enthalpy chuẩn cũng chỉ đo chênh lệch năng lượng giữa sản phẩm và chất đầu, không phụ thuộc phản ứng đi qua mấy bước trung gian.Intuition: Think about moving between two floors of a building by elevator or by stairs: whichever route you take, the change in height is the same. The standard enthalpy change likewise measures only the energy difference between products and reactants, no matter how many intermediate steps the reaction passes through.

Công thức chínhKey formula

ΔHrxn∘=∑nΔHf∘(products)−∑mΔHf∘(reactants)\Delta H^\circ_{\text{rxn}} = \sum n \Delta H^\circ_f(\text{products}) - \sum m \Delta H^\circ_f(\text{reactants})
Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Biến thiên enthalpy chuẩn là chênh lệch enthalpy giữa sản phẩm và chất đầu khi mọi chất ở trạng thái chuẩn; tại áp suất không đổi, nó bằng nhiệt trao đổi. Ký hiệu ΔH∘\Delta H^\circ: âm khi phản ứng tỏa nhiệt, dương khi phản ứng thu nhiệt.

Là hàm trạng thái, nó không phụ thuộc đường phản ứng. Tính theo “sản phẩm trừ chất đầu” với hệ số tỉ lượng, hoặc cộng các bước theo định luật Hess. Chỉ đơn chất ở dạng bền nhất trong trạng thái chuẩn có enthalpy tạo thành chuẩn bằng 0.

The standard enthalpy change is the difference in enthalpy between the products and the reactants when all substances are in their standard states; at constant pressure it equals the heat exchanged. It is written ΔH∘\Delta H^\circ, and it is negative for an exothermic reaction and positive for an endothermic one.

Because enthalpy is a state function, ΔH∘\Delta H^\circ does not depend on the path a reaction follows. You can calculate it as "products minus reactants," weighting each term by its stoichiometric coefficient, or by adding the steps of a reaction sequence using Hess's law. Only an element in its most stable form in the standard state has a standard enthalpy of formation of 0.

Ký hiệuNotation
ΔH∘\Delta H^\circ, ΔHrxn∘\Delta H^\circ_{\text{rxn}}, ΔHf∘\Delta H^\circ_f
ΔH∘\Delta H^\circ, ΔHrxn∘\Delta H^\circ_{\text{rxn}}, ΔHf∘\Delta H^\circ_f
Đơn vịUnitskJ hoặc kJ/molkJ or kJ/mol
Giải nghĩa công thứcFormula breakdown1 công thức1 formula
ΔHrxn∘=∑nΔHf∘(products)−∑mΔHf∘(reactants)\htmlClass{fp-0}{\Delta H^\circ_{\text{rxn}}} = \htmlClass{fp-2}{\htmlClass{fp-1}{\sum n \Delta H^\circ_f(\text{products})} - \htmlClass{fp-3}{\sum m \Delta H^\circ_f(\text{reactants})}}
ΔHrxn∘=∑nΔHf∘(products)−∑mΔHf∘(reactants)\htmlClass{fp-0}{\Delta H^\circ_{\text{rxn}}} = \htmlClass{fp-2}{\htmlClass{fp-1}{\sum n \Delta H^\circ_f(\text{products})} - \htmlClass{fp-3}{\sum m \Delta H^\circ_f(\text{reactants})}}

Dùng khi biết enthalpy tạo thành chuẩn của các chất để tính biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng đã cân bằng.Use this when the standard enthalpies of formation of the substances are known, to find the standard enthalpy change of a balanced reaction.

Trong đóWhere

ΔHrxn∘\Delta H^\circ_{\text{rxn}}biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (standard enthalpy change of reaction) — kJ\text{kJ}standard enthalpy change of reaction — kJn, mn,\, mhệ số tỉ lượng (stoichiometric coefficients) của sản phẩm và chất tham gia trong phương trình đã cân bằngstoichiometric coefficients of the products and reactants in the balanced equationΔHf∘\Delta H^\circ_fenthalpy tạo thành chuẩn (standard enthalpy of formation) — nhiệt lượng khi tạo 1 mol chất từ các đơn chất ở trạng thái chuẩn — kJ/mol\text{kJ/mol}standard enthalpy of formation: the heat change when 1 mol of a substance forms from its elements in their standard states — kJ/mol
Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Đảo chiều phương trình phải đổi dấu enthalpy.

Theo định luật Hess, nhiệt của phản ứng ngược có cùng độ lớn nhưng trái dấu với phản ứng thuận.

Không được dùng lẫn trạng thái vật lý.

Cùng một chất ở thể lỏng và thể khí có enthalpy khác nhau. Enthalpy tạo thành chuẩn bằng 0 chỉ dành cho đơn chất ở dạng bền nhất tại trạng thái chuẩn.

Công thức là sản phẩm trừ chất đầu.

Đảo thứ tự làm sai dấu; mỗi enthalpy tạo thành chuẩn còn phải nhân với hệ số tỉ lượng trong phương trình đã cân bằng.

Reversing an equation reverses the sign of the enthalpy change.

By Hess's law, the reverse reaction has the same magnitude of heat as the forward reaction but the opposite sign.

Physical states cannot be interchanged.

The same substance has different enthalpies as a liquid and as a gas, and a standard enthalpy of formation of 0 applies only to an element in its most stable form in the standard state.

The formula is products minus reactants.

Reversing the order flips the sign, and each standard enthalpy of formation must also be multiplied by its coefficient in the balanced equation.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Viết biểu thức tổng quát trước khi thay số.

Trong câu tự luận, cách này làm rõ thứ tự “sản phẩm trừ chất đầu”, hệ số tỉ lượng và dấu, đồng thời có thể giữ điểm bước nếu tính sai.

Ghi đủ dấu và đơn vị ở đáp án cuối.

Dùng kJ/molrxn\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}_{\mathrm{rxn}} để chỉ giá trị ứng với phương trình đã cân bằng; dấu âm là tỏa nhiệt, dấu dương là thu nhiệt.

Write the general expression before substituting numbers.

On free-response questions this makes the "products minus reactants" order, the stoichiometric coefficients, and the sign explicit, and it can still earn partial credit if the arithmetic goes wrong.

Include both the sign and the units in your final answer.

Use kJ/molrxn\mathrm{kJ}/\mathrm{mol}_{\mathrm{rxn}} to show the value corresponds to the balanced equation; negative means exothermic, positive means endothermic.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common
Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1909 (in lần đầu; nhiều khả năng được nêu miệng năm 1908)Heike Kamerlingh OnnesJosiah Willard GibbsRudolf ClausiusBenoît Paul Émile ClapeyronGermain Hess

Trong ấn phẩm năm 1909, Heike Kamerlingh Onnes dùng tên enthalpy để gọi gọn “hàm nhiệt ở áp suất không đổi” của Gibbs.
In a 1909 publication, Heike Kamerlingh Onnes introduced the name enthalpy as a compact term for Gibbs's "heat function at constant pressure."

Vì sao mang đúng cái tên này? Cái tên nghe xa lạ này thật ra rất đúng nghĩa. Enthalpy lấy gốc từ tiếng Hy Lạp θάλπος (thalpos), nghĩa là "hơi ấm, nhiệt" — đúng tinh thần của một đại lượng sinh ra để đo nhiệt. Cách đặt tên này nằm trong cùng một truyền thống với hai người anh em của nó: năng lượng lấy gốc ἔργον (ergon) là "công", còn entropy lấy gốc τροπή (tropē) là "biến đổi". Tuy vậy, chữ "nhiệt" trong tên gọi cũng để lại một hiểu lầm dai dẳng, vì biến thiên ΔH\Delta H chỉ bằng nhiệt trao đổi khi áp suất được giữ không đổi, chứ không đúng trong trường hợp tổng quát. Do đó phần "chuẩn" trong tên tiếng Việt là bắt buộc: nó nhắc rằng con số chỉ có nghĩa khi gắn với một bộ điều kiện chuẩn (standard conditions) đã quy ước sẵn.

Thử nghiệm tương tácInteractive explorer

Bấm từng mức: đổi lối đi qua đơn chất, xem tổng ΔH° có nhúc nhích không

Bấm từng mức: đổi lối đi qua đơn chất, xem tổng ΔH° có nhúc nhích không

Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — đăng nhập để mở.Drag the parameters and watch the concept move — sign in to open.

Tạo tài khoảnCreate an account

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termGiới thiệu enthalpy phản ứngNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termEntalpy tạo thành chuẩnNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐịnh luật HessNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry
Cần trướcLearn firstenthalpyenthalpyđiều kiện chuẩnstandard conditions (sắp có)(coming soon)
Dẫn tớiLeads tođịnh luật HessHess’s law (sắp có)(coming soon)
Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Khác nhau ở đâuHow they differBiến thiên enthalpy đo ở bất kì điều kiện nào, không ràng buộc áp suất hay nồng độ. Biến thiên enthalpy chuẩn chỉ có giá trị xác định khi áp suất 1 atm và nồng độ mỗi chất tan 1 M.
Hay nhầm khiMixed up whenĐề cho ΔH không có dấu ° và thí sinh nhầm rằng đó đã là giá trị chuẩn.

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

  1. [1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 250, 252–253.

Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy.Written by DucklingStudy. © DucklingStudy. Xuất bảnPublished .