熱化学方程式とは? わかりやすく解説

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ねつかがく‐ほうていしき〔ネツクワガクハウテイシキ〕【熱化学方程式】

読み方:ねつかがくほうていしき

化学反応による熱量出入り反応熱)を付加した化学反応式反応物質と生成物質の両片を等号(=)で結び、着目する物質係数を1として、その物質1モル当たりの熱量記し発熱反応を正、吸熱反応を負の符号で表す。たとえば、塩素水素化合して塩化水素生じ場合は、H2Cl2=2HCl+184キロジュールとなる。反応物の状態を明示する記号添えて、H2(気)またはH2(g)などのように記す。


熱化学方程式

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/08/07 15:22 UTC 版)

反応熱」の記事における「熱化学方程式」の解説

ヘスの法則が示すように、化学反応発生する反応熱熱力学第一法則に従うので、化学反応構成する段階発熱過程であれ吸熱過程であれ、最終的な化学反応熱収支は各段階熱収支代数的に積算することで求められるまた、熱力学第一法則過程経路違い関係することなく出発態と最終状態のみで熱収支決定されることを保障する。このことは、実際反応経路とは異な化学反応反応熱代数的に組み合わせても、反応反応物出発状態)と生成物最終状態)が物質量的に合致していればそれらの反応熱代数和は、目的反応反応熱一致することを意味する。 この目的で、反応式生成熱とを組み合わせた化学反応式を熱化学方程式と呼び反応式エンタルピー併記する: N2 (g) + 3H2 (g) → 2NH3 (g) ; ΔrH = −45.9 kJ/mol 熱化学方程式の表記法としては生成熱反応式右辺に ∓(反応エンタルピーと逆の符号記号結合させる記法 N2 (g) + 3H2 (g) = 2NH3 (g) + 91.80 kJ もあるが、反応物エネルギー等号で結ぶため推奨されない。熱化学方程式(ヘスの法則)を使用すれば反応熱既知化学反応代数的に組み合わせることで反応熱未知反応についても、反応熱の値を求めることができる。熱化学方程式の場合反応物あるいは生成物の相が気相 (g), 液相 (l), 固相 (s) のいずれであるかによって反応熱の値の中で転移熱相当する分が変わってくる。したがって、熱化学方程式では符号 (g), (l), (s) を使用して反応物生成物の状態を明示する必要がある。ただし全反応溶液中で進行することが明らかな場合符号省略される場合もある。

※この「熱化学方程式」の解説は、「反応熱」の解説の一部です。
「熱化学方程式」を含む「反応熱」の記事については、「反応熱」の概要を参照ください。

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