Теория:

Рассмотрим некоторые закономерности, связанные с тепловым эффектом.
 
При протекании реакций происходит разрыв химических связей в исходных веществах, а затем атомы соединяются с формированием новых связей, и образуются продукты реакции. На разрыв связей энергия тратится, а при образовании связей, наоборот, — выделяется.
Тепловой эффект реакции складывается из энергии, необходимой для разрыва химических связей в исходных веществах, и энергии, выделяющейся при образовании химических связей в продуктах.
Рассмотрим реакцию синтеза аммиака:
 
N2(г)+3H2(г)=2NH3(г).
 
В ходе реакции разрываются связи в \(1\) моль азота и \(3\) моль водорода.
Энергии этих связей (данные из справочной литературы): \(945\) и 435кДж/моль.
Значит, на разрыв всех связей тратится \(945 + 3· 435 =\) 2250кДж.
 
При образовании \(2\) моль аммиака возникает \(6\) связей \(N\)—\(H\).
Энергия одной связи — 390кДж/моль.
Значит, выделяется \(6 · 390 =\) 2340кДж.
 
Суммарный тепловой эффект реакции: \(2340 - 2250 =\) 90кДж.
 
Термохимическое уравнение реакции: N2(г)+3H2(г)=2NH3(г)+90кДж.
Тепловой эффект реакции определяется только состоянием реагентов и продуктов химического превращения и не зависит от промежуточных стадий.
Например, при неполном окислении угля до угарного газа тепловой эффект равен 221кДж:
 
2C(тв)+O2(г)=2CO(г)+221кДж.
 
Этот же газ может образоваться в результате протекания двух реакций:
 
C(тв)+O2(г)=CO2(г)+393кДж,
C(тв)+CO2(г)=2CO(г)172кДж.
 
Суммарный эффект превращения угля в угарный газ тоже равен \(393 - 172 =\) 221кДж.
Тепловые эффекты прямой и обратной реакций численно равны, но имеют противоположные знаки.
6CO2(г)+6H2O(ж)=C6H12O6(тв)+6O2(г)2920кДж;
C6H12O6(тв)+6O2(г)=6CO2(г)+6H2O(ж)+2920кДж.