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反応物と産物の物理的状態に言及する必要があるのはなぜですか?

エンタルピー変化(ΔH)は、関与する物質の物理的状態に依存するため、熱化学反応で反応物と産物の物理状態を指定することが重要です 。その理由は次のとおりです。

1。エンタルピーは状態関数です:

*エンタルピーは状態関数です。つまり、システムの初期状態と最終状態のみに依存し、そこに到達するためのパスではありません。

*これは、反応のエンタルピー変化が異なることを意味します 反応物と生成物が異なる物理状態にある場合。

2。相転移中のエネルギー変化:

*位相遷移(融解、凍結、気化、凝縮など)には、エネルギーの変化が含まれます。

*たとえば、氷の融解にはエネルギー入力(吸熱)が必要であり、凍結水はエネルギー(発熱)を放出します。

3。 標準条件:

*熱化学的データは、多くの場合、標準条件(通常は298 Kおよび1 ATM)で表にされます。

*これらの標準条件は、物質の物理状態を指定します。

例:

メタンの燃焼を考えてみましょう。

* ch₄(g) +2o₂(g)→co₂(g) +2h₂o(l)Δh=-890.4 kj/mol

* ch₄(g) +2o₂(g)→co₂(g) +2h₂o(g)Δh=-802.3 kj/mol

エンタルピーの変化は異なるであることに注意してください 2つの反応については、反応物と生成物が同じにもかかわらずです。これは、製品水が最初の反応で液体状態にあり、2番目の反応では気体状態にあるためです。液体への水蒸気の凝縮中に放出されるエネルギーは、最初の反応のより大きなエンタルピー変化に寄与します。

要約:

*熱化学反応における物理的状態の指定は、エンタルピー変化値の精度と一貫性を確保するために重要です。

*それは、相転移に関連するエネルギーの変化を考慮して、反応に関与するエネルギーを理解するのに役立ちます。

*また、標準条件下で異なる反応のエンタルピー変化を比較することもできます。

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