反応熱・エンタルピー・熱化学反応式【高校化学・化学基礎一問一答】

解答：【１】反応熱（Q）

化学反応に伴い出入りする熱量を反応熱（Q）という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】発熱反応【２】吸熱反応

熱を発生する化学反応を発熱反応、熱を吸収する化学反応を吸熱反応という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】＞【２】＜

発熱反応ではQ＞0、吸熱反応ではQ＜0である。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】エンタルピー（H）

一定圧力下において物質のもつエネルギーをエンタルピー（H）という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】反応エンタルピー（ΔH）

一定圧力下での化学反応において、出入りする熱量を反応エンタルピー（ΔH）という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】生成物【２】反応物

ΔHは、「生成物のエンタルピーの和」から「反応物のエンタルピーの和」を引くことで求めることができる。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】エンタルピー図

各物質のエンタルピーの大きさを表した図をエンタルピー図という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】＜

発熱反応（Q＞0）では、反応系（反応に関わる物質の集まり）のエンタルピーは減少するため、ΔH＜0となる。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】＞

吸熱反応（Q＜0）では、反応系のエンタルピーは増加するため、ΔH＞0となる。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】反応系【２】外界

反応に関わる物質の集まりを反応系、その外側の世界を外界という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】熱化学反応式

化学反応式に反応エンタルピーを加えた式を熱化学反応式という。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：以下参照

STEP

着目する物質の係数を1とし、化学反応式を書く。

まず、着目する物質の係数を1とし、化学反応式を書く。

今回の場合は、水素H₂の完全燃焼のため、H₂の係数を1とする。

\[ \mathrm{H_{2} + \frac{ 1 }{ 2 }O_{2} \longrightarrow H_{2}O} \]

このとき、着目する物質以外の物質の係数は、分数になっても構いません。

STEP

各物質の状態を書く。

次に、各物質の状態を書く（物質の状態が明らかな場合は省略も可）。

\[ \mathrm{H_{2}(気) + \frac{ 1 }{ 2 }O_{2}(気) \longrightarrow H_{2}O(液)} \]

STEP

反応エンタルピーの値に、発熱反応では「ー」、吸熱反応では「＋」をつけ、反応式の後に書く。

最後に、反応エンタルピーの値に、発熱反応では「ー」、吸熱反応では「＋」をつけ、反応式の後に書く。

\[ \mathrm{H_{2}(気) + \frac{ 1 }{ 2 }O_{2}(気) \longrightarrow H_{2}O(液)}~~~ΔH = -286\mathrm{kJ} \]

反応エンタルピー（ΔH）の単位はkJ/molですが、熱化学反応式では着目する物質の係数（物質量）を1としているので、単位はkJと書きます。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】燃焼エンタルピー

1molの物質が完全燃焼するときの発熱量を燃焼エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】生成エンタルピー

1molの化合物が、成分元素の単体から生成するときの発熱量および吸熱量を生成エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】溶解エンタルピー

1molの物質が多量の水に溶解したときの発熱量および吸熱量を溶解エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】中和エンタルピー

酸と塩基の中和反応が起こり、1molの水が生じるときの発熱量を中和エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】蒸発エンタルピー

1molの液体が気体になるときの吸熱量を蒸発エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】融解エンタルピー

1molの固体が液体になるときの吸熱量を融解エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）

解答：【１】昇華エンタルピー

1molの固体が気体になるときの吸熱量を昇華エンタルピーという。

参考：反応熱・エンタルピー・熱化学反応式（図解・比熱の計算など）