Закон Гесса

Вторым упомянутым принципом химии является известный закон Гесса. Согласно закону Г.И. Гесса (1840), тепловой эффект процесса не зависит от промежуточных стадий, а определяется лишь начальным и конечным состоянием системы.

Этот вывод есть следствие законов сохранения и состояния [14]. В соответствии с законом состояния конечное состояние изучаемой системы получается из начального путем изменения экстенсоров на определенные величины DЕ_i, в том числе термиора на DQ, причем количества DЕ_i не зависят от промежуточных состояний системы (промежуточных реакций). Если переход из начального состояния в конечное происходит при постоянных интенсиалах Р_i, то все совершаемые работы

Q_i = Р_iDЕ_i = const дж, (299)

в том числе термическая работа

Q_Q = ТDQ = const дж, (300)

Представляющая собой тепловой эффект переноса, будут иметь одни и те же значения, независимо от промежуточных стадий. Это непосредственно видно из равенств (299) и (300). Если переход совершается при переменных интенсиалах, то такой же вывод вытекает из уравнений законов сохранения, энергии и состояния, записанных, например, в форме (251) и (256).

Таким образом, общая теория дополняет и уточняет закон Гесса. Дополнение состоит в том, что в реакциях сохраняются постоянными и не зависящими от промежуточных стадий не только тепловой эффект (термическая работа), но и все остальные эффекты – работы механическая, химическая и т.д., а также изменения всех экстенсоров – термиора, объема, массы и т.д. Уточнение сводится к требованию, чтобы переход из начального состояния в конечное происходил равновесно. При необратимых процессах разные пути перехода могут дать неодинаковые тепловые эффекты из-за различия в степени необратимости переходных процессов. При этом в действие вступает закон диссипации, о чем еще будет сказано далее. Законы общей теории позволяют в каждом конкретном случае вычислить любой эффект переноса при любом характере изменения экстенсоров и интенсиалов.