ほとんどの化学反応は 大気圧下で起こります 一定の圧力下では 反応に伴う熱変化ΔQは エンタルピーの変化ΔHに等しく エンタルピーまたは 反応熱とも呼ばれます 反応のエンタルピーは 生成物と 反応物の エンタルピーの差です 生成物のエンタルピーが 反応物のエンタルピーよりも 大きい場合 デルタHは正の値になります このような反応は熱を吸収する 吸熱反応です 逆に 反応物のエンタルピーが 生成物のエンタルピーよりも 大きい場合 ΔHは負です このような反応は熱を放出する 発熱性です どのような化学反応においても それに伴うエンタルピーの 変化の大きさは 平衡式の 係数によって示されるように 反応物と生成物の 化学量論的量に依存します 相ラベルと反応の エンタルピーΔHを含む バランスのとれた 化学方程式は 熱化学方程式と呼ばれています 主な燃料源であるメタンの 燃焼を考えてみましょう メタンを燃焼させると 周囲に熱が放出されます 反応の発熱性は 熱化学式の 負のエンタルピーの 変化によって示されます 燃焼の式は 1モルのメタンガスが 2モルの酸素ガスと反応して 1モルの炭酸ガスと 2モルの水を生成するとき 890.8キロジュールの熱が 周囲に放出されることを 示しています 反応物または生成物と 反応熱のモル比は 反応中に交換された 熱量を計算するための 換算係数として 使用することができます ガスボンベに25.5キログラム メタンが入っていて ボンベ内のメタンが すべて燃焼した場合 どのくらいの熱が 発生するでしょうか?一般的には質量をモル数に換算し モル数を反応熱に 換算するという 計算方法がとられます まず 25.5キログラムに 1000をかけて グラム単位の 質量を求めます 次に メタンの質量をモル質量の 16.0グラム/モルで割ると メタンが1594モルで あることがわかります 最後に メタンのモル数と 反応熱の換算係数を使うと 1594モルのメタンは 14.2×10の6乗 キロジュールの熱を 反応熱として 放出することになります 反応の中で熱が発生して 発熱するので 反応は発熱的です