Question

yuyu

高校化学　反応熱についての質問です

画像の最後に「熱化学方程式は数式と同様に扱うことができる」と書いてありますが、この画像の式を数式のように扱ったら394＝C(黒鉛)＋Ｏ2(気)−ＣＯ2(気体)となりますがこれだと符号が逆になると思います。

反応熱＝「生成物の生成エンタルピー」−「反応物の生成エンタルピー」を使えば正しい答えが出るのは知識としては知っていますが、熱化学方程式を数式のように扱った時に成り立たない理由がわかりません。

回答お願いします。

参考 熱化学方程式
本書では,エンタルピー変化を化学反応式とAHで表している。 例えば, 炭素 (黒
鉛) と酸素から二酸化炭素が生じる反応は, 式 (a)で表される。
C (黒鉛) +O2(気) → CO2(気)
AH=-394 kJ
(a)
しかし、この表し方以外に, 式 (b) のような表し方もある。
C (黒鉛) +02(気)=CO2(気) +394kJ- AH と, 符号が逆の値を書く
(b)
式 (b)のように,式 (a) の化学反応式の矢印を等号=に置きかえ, 右辺にエンタ
ルピー変化 AH と符号が逆の反応熱を書き加えた式を熱化学方程式という。
式(b)は, C (黒鉛) 1mol と02 (気体) 1molのエンタルピーの和が, CO2 (気体) 1mol
のエンタルピーと394kJの熱量の和に等しいことを表している。 つまり、 熱化学方程
式中の化学式は,その物質1molのエンタルピーを表したものと考えられる。 したが
って,間接的にさまざまな反応エンタルピーを求める計算を行うとき, 熱化学方程式
は数式と同様に扱うことができる。
●エンタルピー変化を表すのと同様に, 熱化学方程式でも、 固体、液体などの状態を付記し,反応熱は
常温常圧 (25℃, 1.013×10 Pa) での値を用いる。

熱化学方程式 高校化学 化学 反応熱 エンタルピー

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ブドウくん

そもそも反応熱とエンタルピー変化の符号が逆なんです。例えば財布から1000円を取り出して友だちにあげたら、財布からは1000円が減って、友だちは1000円を受け取ります。このとき、自分の財布に注目すればお金は減少します。財布から減ったお金-1000円は、反応系でどれだけエネルギーが変化したかに相当します。これをエンタルピー変化と言います。
一方で、財布から出ていったお金110円は消えたわけではなく、友だちに渡しています。友だちにどれだけお金をあげたかは、外部に対してどれだけ熱を与えたのかに相当し、これを反応熱と言っています。

反応熱は系から外界に熱を与えた量を正としていますが、当然外界に熱をあげればあげるほど、系のエネルギーは減少するので、エンタルピーは減少、つまり負になります。

要するに、熱化学方程式の読み方は
CとO₂だったものが、CO₂と394KJの熱に変わったよ。
（財布の中の3000円が、2000円と友だちにあげた1000円になった）

エンタルピー変化の読み方は
CとO₂だったものが、CO₂に変わったよ。このとき、反応系のエネルギーは394KJ下がったよ　
（財布の中の3000円が、2000円に変わって、このとき1000円減少した）
です。普通は反応系にしか興味ないのでこっちが自然です。

昔は熱化学方程式で教わっていたので、大学に入って急にエンタルピーとかいう謎の概念が出てきて、符号が逆になり混乱が起きていました。今はちゃんとエンタルピー変化で教わるので、こっちで理解すればいいと思います。

yuyu

回答を踏まえて画像をよく見直してみたら、左辺の“エンタルピー”と右辺の生成物の“エンタルピー”と数字の“熱量”でした！そもそも基準が違うから符号も逆になってしまったのですね。

回答ありがとうございました！