水（水蒸気）のエンタルピーについて

質問

水（水蒸気）のエンタルピー計算をしたいと考えております。
参考としているある文献では、１５０Torr下における各温度でのエンタルピーがグラフ化されています。ここで、以下の２点が
分からず困っております。どなたか教えて頂けませんでしょうか。
(1)値がマイナスとなっている。
→これは、エンタルピーの基準の取り方によるものでしょうか。例えば、１気圧下、０度のエンタルピーを０とする、等。
としても、やはり、どのように計算したらマイナスとなるのか分かりません。
(2)(1)でのエンタルピーの値が-１５０００～－１２０００KJ/Kg程度と大きい。
→あるフリーソフトで、１５０Torr下において各温度のエンタルピーを計算すると、数千KJ/Kg程度にしかなりません。
申し訳ありませんが、どなたかよろしくお願いします。

回答No.2

noname#185706

ひとつの可能性として以下のことが推測されます。

手元の理科年表の「物理／化学部」の「熱化学」には、標準生成エンタルピー（ある物質を標準圧力下の安定な単体より生成する際のエンタルピー変化）の表があり、25℃の水に対する値が -285.83 kJ/mol となっています。1 g あたりにすると約 -15.9 kJ/g です。

25℃、1 気圧の水を100℃の水蒸気にするためには、気化熱を入れて約 600 cal/g = 2.5 kJ/g ほどの熱量が必要ですから、先の値に加えると約 -13 kJ/g となり、質問文にある数値の範囲に入ります。

圧力の違いを補正するなどして、より正確な計算をされてみてはいかがでしょう。

回答No.1

jamf0421

エンタルピーは発熱反応では下がります(ΔH<0)。それが定圧反応での発熱量になります。そして
H2+(1/2)O2→H2O
で、298 K,1x10^5 Paの時のH2、O2のエンタルピーをともにゼロとしているのが基準です。
水蒸気の298 K, 1x10^5での標準生成エンタルピーは-240 kJ/molですから1 kg当りなら-13333 kJです。hの温度依存性は
h(T)=h(To)+∫CpdT
です。ここでCpはモル定圧比熱です。積分は基準温度To(298 K）から当該温度までとります。よって温度が上がればエンタルピーはあがります。
圧力については理想気体の内部エネルギーが温度のみに依存し、h=u+pv=u+RTですのでhも温度のみで決まる形になっています。
よって温度が上がっていればエンタルピーは負で絶対値が小さくなります。