熱化学について

質問

いつもありがとうございます。

熱化学について質問がありますので、どなかた教えて頂けないでしょうか。

「H2O(液) = H2O(気) - 44kJ
この式により、水の蒸発熱は？」

との問題で、私は「-44kJ」と答えてしまいました。
でも、答えは「+44kJ」となっていました。

プラスとマイナスをよく間違えてしまい、
いつも混乱してしまいます。

たとえば、
「C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+394kJ」の式があって、
CO2の生成熱は「+394kJ」。

この場合はプラスで、何故水の蒸発熱はマイナスなのでしょうか？

どなかたよろしくお願いいたします(>_<。)HelpMe!!

回答No.2

101325

> この場合はプラスで、何故水の蒸発熱はマイナスなのでしょうか？

そういう習慣になっているからです。残念ながら、熱化学方程式で「～熱」につけるプラス/マイナスの符号は、それぞれについて覚えておくより仕方がないです。

原則としては、生成熱のようにプラスにするのが基本で、蒸発熱のようにマイナスにするのは例外的です。蒸発熱のほかには融解熱がマイナスです。

なぜ、このような例外を認めるのかというと、生成熱が、物質によって正の値（発熱反応）になったり負の値（吸熱反応）になったりするのにたいして、『蒸発や融解が起こるときには、どんな物質でも必ず吸熱になる』からです。そのため、生成熱と同じルールを蒸発熱にも適用すると、蒸発熱は必ず負の値になります。熱化学方程式を考えるときには、例外規則を認めないほうがすっきりしていていいのですけど、日常的には、「水の蒸発熱はマイナス44kJ/molです」といちいちマイナスをつけるのがめんどくさいので、その絶対値を蒸発熱と呼ぶ習慣になってます。

じつは私もプラスとマイナスをよく間違えるひとです。この解答も間違っているかもしれませんので、教科書などで必ず確認してくださいね。

お礼

ご回答ありがとうございます^^

>生成熱が、物質によって正の値（発熱反応）になったり負の値（吸熱
>反応）になったりするのにたいして、『蒸発や融解が起こるときに
>は、どんな物質でも必ず吸熱になる』からです。

プラスやマイナスはいったいどう区別すればいいの・・・
と思っていたのですが、このように考えればいいのですね♪

生成熱は正も負もあるけど、蒸発や融解は「負」！

これで覚えます^^

ありがとうございました☆☆** v(o^▽^o)v**☆☆

回答No.1

abyss-sym

蒸発熱は、液体が気体になるために必要な熱。
H2O(液) = H2O(気) - 44kJ をちょっと変形して
H2O(液) + 44kJ = H2O(気)
この式からわかるように、液体に44kJ加わることで気体になります。
なので、答えは +44kJ となります。

生成熱は、物質が生成したときに発生する熱。
C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+394kJ
この式から、炭素と酸素を化合させたら、二酸化炭素と394kJ 出てきた
というふうに考えられます。
したがって、答えは +394kJ となります。

状態変化の熱と化学変化の熱は区別したほうがいいと思います。

状態変化の熱（融解熱、蒸発熱、昇華熱）は、『変化に必要な熱』
式では、左辺になります。
化学変化の熱（燃焼熱、生成熱、中和熱、溶解熱など）は、『変化したときに出る熱』
式では、右辺になります。

お礼

ありがとうございます♪

>H2O(液) = H2O(気) - 44kJ をちょっと変形して
>H2O(液) + 44kJ = H2O(気)
なるほど～
こういうことだったんですね^^

しかも！
↓このように考えればいいんですね♪

>状態変化の熱と化学変化の熱は区別したほうがいいと思います。
今まで、
状態変化と化学変化の熱を一緒にして考えていました＞＜；

ものすごくスッキリしました♪

ありがとうございます。
賢くなった感じがします^^;

☆⌒(*^-゜)v Thanks!!