応答のエンタルピーの決定

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キッチンであろうと化学実験室であろうと、化学成分を混合するときはいつでも、私たちが「製品」と呼ぶ新しい物質を作り出します。これらの化学反応の間、熱は環境から吸収されるか、環境に放出される可能性があります。環境との化学反応中の熱交換は、反応のエンタルピーとして知られており、ΔHと表記されます。 ∆Hを見つけるには、次の記事を読んでください。

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化学反応のための反応物を準備します。 反応のエンタルピーを正しく測定するには、最初に各反応物の正しい量を用意する必要があります。
- 例として、水が水素と酸素から形成される反応のエンタルピーを見つけたいとします：2H2（水素）+ O2（酸素）→2H2O（水）。この例では、2モルの水素と1モルの酸素があると仮定します。
反応容器を清掃します。 反応が汚染されることなく行われることを確認するには、使用する反応容器（通常は熱量計）を洗浄します。
反応容器に攪拌棒と温度計を置きます。 必要に応じて混合物を準備し、熱量計に攪拌棒と温度計の両方を保持して温度を測定します。
反応物を反応容器に注ぎます。 すべてが適切に準備されたら、反応物を熱量計に入れることができます。その後、すぐに閉じます。
温度を測定します。 熱量計に設置した温度計を使用して、反応物を追加した直後に温度を記録します。
- 上記の例では、熱量計に水素と酸素を入れてシャットオフし、温度（T1）が150K（非常に低い）であることに気付いたとします。
応答を続行します。 物質が反応するのに少し時間をかけ、必要に応じてかき混ぜて正確にスピードアップします。
再度温度を測定してください。 反応が完了したら、温度を再度記録します。
- この例で、2番目の温度が（T2）または95Kであるとします。
T1とTの温度差を計算します。 違いはΔTであることに注意してください。
- この例では、次のように∆Tを計算します。
  ∆T = T2-T1 = 95K-185K = -90K
反応物の総質量を決定します。 反応物の総質量を計算する場合は、コンポーネントのモル質量が必要です。モル質量は定数です。これらは、標準の周期表または他の化学表で見つけることができます。
- 上記の例では、それぞれ2gと32gのモル質量を持つ水素と酸素を使用します。 2モルの水素があり、1モルの酸素を使用しているため、反応物の総質量は次のように計算できます。
  2x（2g）+ 1x（32g）= 4g + 32g = 36g
反応のエンタルピーを計算します。 これを実行すると、反応のエンタルピーを決定できます。式は次のようになります。∆H =（m）x（s）x（∆T）
- 式では、mは反応物の総質量です。 sは比熱であり、各要素または複合材料に対しても一定です。
- 上記の例では、最終生成物は水で、比熱は4.2 JK-1g-1です。したがって、反応のエンタルピーは次のように計算できます。
  ∆H =（36g）x（4.2 JK-1 g-1）x（-90K）= -13608 J
結果をメモします。 あなたの答えの兆候が否定的である場合、反応は発熱性です：熱は環境に失われます。答えの符号が正の場合、反応は吸熱反応です。熱は環境から吸収されます。
- 上記の例では、最後の答えは-13608 Jです。したがって、これはかなりの量のエネルギーを使用する発熱反応です。