熱化学は、化学反応に関与する熱(エネルギー)の量を研究する化学の一部です。
反応が熱を放出するとき、それは発熱として分類されます。 反応で熱を吸収すると、吸熱反応が起こります。
熱化学はまた、物質の状態の変化など、いくつかの物理現象におけるエネルギーの移動を研究します。
熱化学と熱
化学反応では、エネルギーを吸収または放出することができます。 この熱伝達は、最高温度の体から最低温度の体への熱伝達です。

熱エネルギーとも呼ばれる熱は、2つの物体間の熱エネルギーの交換を決定する概念であることを覚えておく価値があります。 O 熱バランス 2つの材料が同じ温度に達したときに確立されます。
吸熱および発熱反応
それは呼ばれています 吸熱反応 熱が吸収される反応。 このようにして、身体はそれが挿入されている環境から熱を吸収します。 そのため、吸熱反応により冷感が生じます。
例: 腕にアルコールをこすりつけると、腕はこの物質の熱を吸収します。 しかし、アルコールを飲んだ後に腕を吹くと、少し冷たくなります。これは吸熱反応の結果である感覚です。
すでに 発熱反応 それは逆です。 熱の放出であり、暖かさを感じます。
例: キャンプでは、人々は火のそばに立ち、炎から放出される熱が周囲の人々を暖めます。

熱交換はまたの変化で起こります 物理的状態. 固体から液体への変化、および液体から気体への変化では、プロセスは吸熱性であることがわかります。 逆に、気体から液体への変化、および液体から固体への変化は発熱性です。
エンタルピー
エンタルピー(H)は エネルギー それぞれ、吸熱反応と発熱反応のエネルギー吸収反応と放出反応で交換されます。
エンタルピーを測定できる装置はありません。 このため、その変動(ΔH)が測定されます。これは、反応物のエンタルピー(初期エネルギー)と生成物のエンタルピー(最終エネルギー)を考慮して行われます。
最も再発するタイプのエンタルピーは次のとおりです。
生成エンタルピー | 1モルの物質を形成するために必要な吸収または放出されたエネルギー。 |
---|---|
燃焼エンタルピー | 1モルの物質の燃焼をもたらす放出されたエネルギー。 |
リンクエンタルピー | 気体状態で、1モルの化学結合の切断で吸収されるエネルギー。 |
エンタルピーはエネルギーを測定しますが、 エントロピ 化学反応の乱れの程度を測定します。
ヘスの法則
ジェルマンアンリヘスはそれを確立しました:
化学反応のエンタルピー変化(ΔH)は、反応の数に関係なく、反応の初期状態と最終状態にのみ依存します。
ヘスの法則によると、エネルギーの変化は次の式で確立されます。
ΔH= Hf -H私
どこ、
- ΔH:エンタルピー変動
- Hf:最終エンタルピーまたは製品エンタルピー
- H私:初期エンタルピーまたは試薬エンタルピー
このことから、発熱反応に直面した場合、エンタルピーの変動は負であると結論付けられます。 同様に、吸熱反応に直面した場合、エンタルピーの変動は正になります。
トピックについてさらに学ぶために、これらのテキストを必ずチェックしてください。:
- 熱力学
- 熱量測定
- 顕熱
- 潜熱
コメント付きのフィードバックを含む演習
1. (Udesc / 2011)次の方程式が与えられます:
(THE) | 2CO(g) + O2(g) →2CO2(g) | ΔH= -565.6kj |
(B) | 2CH4O(g) + 3O2(g) →2CO2(g) + 4H2O(1) | ΔH= -1462.6kj |
(Ç) | 3O2(g) →2O3(g) | ΔH= + 426.9 kj |
(D) | 信仰2O3(g) + 3C(s) →2Fe(s) + 3CO(g) | ΔH= + 490.8 kj |
方程式に関連して次の命題を検討してください。
私。 反応(A)と(B)は吸熱反応です。
II。 反応(A)と(B)は発熱性です。
III。 反応(C)と(D)は発熱性です。
IV。 反応(C)と(D)は吸熱反応です。
V。 最大のエネルギー放出を伴う反応は(B)です。
鋸。 最大のエネルギー放出を伴う反応は(D)です。
正しい代替案を確認してください。
a)ステートメントII、III、およびVのみが真です。
b)ステートメントI、III、およびVIのみが真です。
c)ステートメントI、IV、およびVIのみが真です。
d)ステートメントII、V、およびVIのみが真です。
e)ステートメントII、IV、およびVのみが真です。
正しい代替案:e)ステートメントII、IV、およびVのみが真です。
a)間違っています。 ステートメントIIIは真実ではありません。
ステートメントIIIとは異なり、エンタルピー変動の正の符号は熱吸収を示すため、反応(C)および(D)は吸熱反応です。
b)間違っています。 この代替案で引用されている記述はどれも正しくありません。 それらは間違っています:
- 反応(A)と(B)は発熱性であり、エンタルピー変化の負の符号は熱の放出を示します。
- エンタルピー変化の正の符号は熱吸収を示すため、反応(C)と(D)は吸熱反応です。
- 反応(D)は吸熱性であるため、エネルギーを放出しません。
c)間違っています。 この代替案で引用されている3つのステートメントのうち、正しいのはIVだけです。 他の2つは、次の理由で間違っています。
- 反応(A)と(B)は発熱性であり、エンタルピー変化の負の符号は熱の放出を示します。
- 反応(D)はエネルギーを放出しません。エンタルピー変化の正の符号は、反応が吸熱性であることを示します。
d)間違っています。 ステートメントVIは正しくありません。
ステートメントVIとは異なり、反応(D)は吸熱性であるため、エネルギーを放出しません。
a)正しい。 次の理由により、ステートメントは正しいです。
- エネルギー変化が負であるため、反応(A)と(B)は発熱反応です。
- ΔHの値が正であるため、反応(C)および(D)は吸熱反応です。
- 発話の発熱反応の中で、これが負の符号で最も高い値を持つものであるため、エネルギーの最大放出を伴う反応は(B)です。
これらのテキストはあなたの知識を増やすのに役立ちます:
- 熱化学に関する演習
- 化学変換
- 化学反応
2. (Enem / 2011)豆を調理するための珍しいオプションは、魔法瓶の使用です。 鍋に豆1部と水3部を入れ、セットを約5分間沸騰させてから、すべての材料を魔法瓶に移します。 約8時間後、豆が調理されます。
豆の調理は魔法瓶の中で行われます。
a)水は豆と反応し、この反応は発熱性です。
b)豆は吸熱プロセスであるため、周囲の水から熱を吸収し続けます。
c)検討対象のシステムは実質的に分離されており、豆がエネルギーを獲得または喪失することはできません。
d)魔法瓶は、反応が始まると豆を調理するのに十分なエネルギーを提供します。
e)反応に関与するエネルギーは、発熱過程であるため、一定の温度を維持する水を加熱します。
正しい代替案:b)豆は吸熱プロセスであるため、周囲の水から熱を吸収し続けます。
a)間違っています。 化学反応は、豆を調理するときに発生しない新しい物質の形成によって特徴付けられます。
b)正しい。 水が加熱されると、それは熱を獲得し、魔法瓶はこのエネルギーが環境に失われることを許しません。 このように、豆は水から熱を吸収して調理し、吸熱プロセスを特徴としています。
c)間違っています。 システムは外部環境から隔離されています。 瓶の中では、豆と水が直接接触しているため、熱交換を行っています。
d)間違っています。 魔法瓶には、システムを断熱する機能があり、内部の混合物が環境と熱交換することはありません。
e)間違っています。 水は豆に熱を伝達するため、2つの温度が等しくなるまでエネルギーを失うため、温度は一定ではありません。
以下のテキストをチェックして、この号で取り上げられているトピックについて詳しく学んでください。:
- 物理的および化学的変換
- 熱と温度
- 熱エネルギー