جيرمان هيس العالم الكيميائي الشهير، وصاحب قانون “هيس” واحد من أهم قوانين الكيمياء الحرارية، والذي يعد القانون الأول للديناميكا الحرارية، وفيما يلي نبذة مختصرة عن حياته وإسهاماته في عالم الكيمياء.
نشأته
-هو “جيرمان هنري هيس” في روسيا في السابع من أغسطس من عام 1802 ميلاديا.
– قام بصياغة “قانون هس” إحدى قوانين الكيمياء الحرارية.
بداية حياته
1- ولد في مدينة جنيف، العاصمة سويسرا.
2- كان والده يعمل فنانا.
3- عندما كان في عمر الثالثة، انتقل مع عائلته إلى روسيا من أجل العثور على عمل.
4- درس “هيس” الطب في جامعة “تارتو” في إستونيا ابتداء من عام 1822
5- تأهل للعمل كطبيب في عام 1825.
دراسته
– بدأ “هيس” دراسته في مجال الكيمياء، بعد أن التقى بـالعالم “يونس ياكوب بيرسيليوس” الكيميائي السويدي الشهير.
– ذهب إلى جامعة “ستوكهولم” في السويد، لدراسة الكيمياء على يده.
-عند عودته إلى روسيا، قام هيس بالانضمام إلى رحلة استكشافية ليقوم بعمل دراسة جيولوجية في جبال الأورال .
– قام بعد ذلك بإنشاء عيادة طبية في “إيركوتسك”.
إسهاماته في الكيمياء
– تفرغ “هيس” تماما للبحث والتدريس ،في الكيمياء في عام 1830 .
– عمل فيما بعد كأستاذا في معهد “سانت بطرسبرغ التكنولوجية”.
– نشر بحثه الأكثر شهرة، الذي قام فيه بإعداد إحدى قوانين الكيمياء الحرارية في عام 1840م.
– يعد هذا القانون هو سلف القانون الأول للديناميكا الحرارية،الذي يعرف بـ”قانون هس”.
– ينص هذا القانون على الآتي : في سلسلة من التفاعلات الكيميائية، فإن مجموع الطاقة المكتسبة أو المفقودة يعتمد فقط على التفاعلات الأولية والنهائية، بغض النظر عن عدد أو مسار التفاعلات.
دراساته الاخرى و نهاية مسيرته
1- اهتم هيس أيضا بعدد من الأعمال، كذلك هي التحليل والتدقيق في المعادن.
2- قام أيضا بتحليل لـ تيلوريد الفضة (Ag2Te)، الذي أطلق عليه معدن الهيسيت “hissite” تكريما له.
3– استطاع أن يكتشف أيضا أن أكسدة الجلوكوز ينتج عنها الحامض السكري أو “حمض الجلوكوز”.
4– كان هيس قد ألف كتاب مرجعي عن الكيمياء، وظل هذا الكتاب يدرس في روسيا لعقود عديدة.
5– توفي “هيس” في مدينة سان بطرسبرج ،في عام 1850م عن عمر يناهز الثمانية وأربعين عاما.
قانون هيس
– قانون هس في الكيمياء يعبر عن القانون الذي يصف أنّ التغيّر في الطاقة في التفاعل الكيميائيّ الكليّ يساوي مجموع التغيّر في الطّاقة في كل طرف من أطراف التفاعل الكيميائي
اكتشاف قانون هس
– تم نشر قانون هس لمجموع الحرارة وينص على أن الحرارة المتحولة أو الممتصة ،خلال أي تفاعل كيميائي لها قيمة ثابتة ومستقلة في مسار التفاعل الكيميائي أو خلال مراحل الحصول على التفاعل.
– لا يعتبر قانون هس قانون حراري منفصل، نظرا لأنّه نتيجةً للقانون الديناميكا الحرارية الأول.
شرح قانون هس
– يطلق عليه قانون حفظ الطاقة في تسهيل كتابة المعادلة الكيميائية
-يبسط عملية تحديد قيمة التغير الواقع في الطاقة الداخلية الكلية وفقا للآتي:
1- الطاقة الداخلية الكلية هي كمية الطاقة أو الحرارة الموجودة في المركب تحت ضغط معين.
2-وأي تغير يحدث في هذه الطاقة، يكون بمثابة تغير الطاقة الكامنة الكلية للمواد ،التي تتشارك في التفاعل لتكوين المنتج النهائي.
3- يتم التعبير بالإشارة للقيمة السالبة في حالة انبعاث الطاقة،أما الموجبة فتكون في حالة استهلاك الطاقة.
4- حدد القانون الطاقة الداخلية الكلية بأنها تساوي مجموع الطاقة في كل طرف من أطراف التفاعل بغض النظر عن اختلاف الخطوات والوسائط التي استخدمت في التفاعل، وبالتالي يمكن تحديد التغير الكلي للطاقة الداخلية من المعادلة المقسمة في شكل: (أ+ب+ج= أ* ب*ج) عن طريق الوصول إلى قيمة التغير في طاقة التفاعل.
-هناك طريقة أخرى يمكن بها حساب التغير في قيمة الطاقة الداخلية للمعادلة: (أ+ب=أب و أب+ج=أ*ب*ج)و جمعهما بعد ذلك.
