1。概念を理解する
* 化学量論： 化学反応における反応物と生成物の間の定量的関係を扱っています。バランスの取れた化学式を使用して、関係する反応物と生成物の量を決定します。
* 形成の熱（ΔHf°）： エンタルピー変化（熱吸収または放出）標準状態（通常は25°Cおよび1 ATM）の要素から1モルの化合物が形成されると、吸収または放出されます）。
2。ヘスの法律と計算
ヘスの法律は、反応のエンタルピー変化は採取された経路とは無関係であると述べています。つまり、全体的なエンタルピー変化は、反応が1つのステップで発生するか複数のステップで発生するかどうかと同じです。この原理を使用して、形成熱を使用して反応のエンタルピー変化を計算します。
ここに式があります：
Δh° rxn =σ[ΔHf°（製品）] - σ[ΔHf°（反応物）]
* Δh° rxn ： 反応の標準的なエンタルピー変化。
* σ[ΔHf°（製品）]： 製品の形成の標準熱の合計は、それぞれにバランスのとれた方程式にその化学量論係数を掛けたものにします。
* σ[ΔHf°（反応物）]： 反応物の形成の標準熱の合計は、それぞれにバランスの取れた方程式にその化学量論係数を掛けました。
例：
メタン（CH4）の燃焼を考えてみましょう。
CH4（g） + 2O2（g）→CO2（g） + 2H2O（L）
エンタルピー変化を計算するには（ΔH° rxn ）この反応について：
1。各化合物の標準的な形成熱（ΔHF°）を調べます：
*ΔHf°[CH4（g）] =-74.8 kJ/mol
*ΔHf°[O2（g）] =0 kj/mol（標準状態の要素）
*ΔHf°[CO2（g）] =-393.5 kJ/mol
*ΔHf°[H2O（L）] =-285.8 kJ/mol
2。式：を適用します
ΔH° rxn =[1×（-393.5 kJ/mol） + 2×（-285.8 kJ/mol）] - [1×（-74.8 kJ/mol） + 2×（0 kJ/mol）]]
ΔH° rxn =-890.3 kj/mol
結論
化学量論と形成熱を組み合わせることにより、反応のエンタルピー変化を決定できます。この情報は、化学プロセスで放出または吸収される熱を予測するのに役立ちます。これは、化学工学、材料科学、環境研究など、さまざまな分野で不可欠です。
