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化学反応の間、エネルギーは熱の形で伝達されます。化学反応が吸熱性か発熱性か-反応が熱を吸収するか熱を放出するかを判断するために、化学反応とその環境の間の熱交換を測定できます。ただし、熱交換は直接測定できないため、科学者は特定の反応の温度の変化、または化学反応のエンタルピーを測定して、同じ結論に達します。電卓と生成熱テーブルを使用すると、反応のエンタルピーを簡単に計算できます。
TL; DR(長すぎる;読まなかった)
化学反応のエンタルピー、またはシステム全体の温度の変化を計算することにより、科学者は環境と特定の化学反応の間で交換されるエネルギー量を決定できます。反応のエンタルピー変化は、すべての生成物の生成エンタルピーの合計から、すべての反応物の生成エンタルピーの合計を引いたものに等しくなります。
化学反応のエンタルピーを計算するには、最初に化学式のバランスをとります。それが完了したら、生成熱表を使用して、方程式に含まれる化合物の生成熱(ΔHf)値を決定します。各化合物の生成熱値に注意してください。
熱力学の基礎の1つであるヘスの法則によれば、化学反応の全エンタルピー変化は、その化学変化が生じる経路とは無関係です。つまり、化学反応に含まれるステップ数に関係なく、反応のエンタルピー変化は、すべての生成物の生成エンタルピーの合計から、すべての反応物の生成エンタルピーの合計を引いたものに等しくなります。反応のエンタルピーの方程式は、次のように表現できます。
ΔHr= ∑ΔHf(生成物)− ∑ΔHf(反応物)
化学式でどの化合物が生成物または反応物であるかを判断し、それらをヘスの法則式に代入します。
生成熱の表では、特定の化合物のΔHf値は、モル(mol)あたりのキロジュール(kJ)で表示されます。リストされている各値は、特定の化合物の単一ユニットの形成熱です。化合物の複数のユニットを含む化学反応のエンタルピーを計算する場合、ΔHf値に必要なモルを掛けます。これが完了したら、ヘスの法則の式を完成させて、化学反応のエンタルピーを計算できます。