Теплохімія базується на законі Гесса: сумарний тепловий ефект даного хімічного процесу не залежить від того, вівся цей процес в одну стадію або в декілька проміжних стадій.
С + О2 = СО2 + Q ккал – 1 стадія
С + 1/2О2 = CO + Q1 ккал
CO + 1/2О2 = СО2 + Q2 ккал 2 стадія
DН = DН1 + DН2
З закону Гесса витікає декілька наслідків:
1) Теплота утворення складної речовини з простих дорівнює теплоті розкладання цієї складної речовини на прості, але з протилежним знаком.
Теплота утворення - це те тепло, яке виділяється при утворенні 1 моля складної речовини.
Теплота розкладання - це те тепло, яке виділяється або поглинається при розкладанні 1 моля речовини.
С + О2 = СО2 + DН - теплота утворення
СО2 = С + О2 - DН - теплота розкладання
Теплота утворення простих речовин дорівнює нулю. Теплоту утворення складних речовин находять за таблицею.
2) Якщо декілька хімічних реакцій виходять з різних речовин, внаслідок реакції утворюється одна і та ж речовина, то тепловий ефект переходу дорівнює різниці між відповідними реакціями.
Свуг + О2 = СО2 + DН1
Cал + О2 = СО2 + DН2
Сгр + О2 = СО2 + DН3
Наприклад, тепловий ефект переходу вугілля в алмаз дорівнює:
DНпер = DН1 - DН2
3) Тепловий ефект реакції дорівнює різниці між сумами теплоти утворення речовин, які стоять в правій та лівій частинах хімічного рівняння.
АВ + СД = EM + NF ± DН
½ ½ ½ ½
DН1 DН2 DН3 DН4
DН = (DН3 + DН4) – (DН1 - DН2)