內能

反應焓的聯想(三)

反應焓的聯想(三)(Thoughts on reaction enthalpy (III))
國立臺灣師範大學化學系兼任教授 邱智宏

連結:反應焓的聯想(二)

四、反應焓的求法

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圖三 彈卡計示意圖,可以量測易燃元素物質的定容反應熱。(圖片來源:參考資料3)

一般化學反應的反應焓或稱反應熱,可由卡計直接由實驗室中測量,例如圖三為常見的彈卡計 (bomb calorimeter),可以測量在定容下易燃元素的反應熱。定壓下的卡計需將壓力固定,所以會有不同的設計,例如國、高中的酸鹼中和放熱實驗,即為在常壓下藉由保麗龍杯、溫度計,以測量水溫的變化,再換算出反應熱。

反應焓的聯想(二)

反應焓的聯想(二)(Thoughts on reaction enthalpy (II))
國立臺灣師範大學化學系兼任教授 邱智宏

連結:反應焓的聯想(一)

現以溫度為 298.15 K 時由氫氣及氧氣生成 $$1$$ 莫耳水蒸氣為例,說明如何求出其標準莫耳反應焓,並藉以釐清反應焓、生成焓及相對焓的異同。

$$\displaystyle\mathrm{H_{2(g)}}+\frac{1}{2}\mathrm{O_{2(g)}}\rightarrow \mathrm{H_2O_{(g)}}~~~~~~~~~(5)$$

一般定義一莫耳純物質若由其成分元素經反應化合而成,則其焓的變化量稱為該物質的莫耳生成焓。

反應焓的聯想(一)

反應焓的聯想(一)(Thoughts on reaction enthalpy (I))
國立臺灣師範大學化學系兼任教授 邱智宏

初學反應焓 (reaction enthalpy) 時經常會產生一些迷惑,首先既然已經有內能 (internal energy, U) 的狀態函數,為何還要增加一個焓 (H) 的狀態函數呢?接著反應熱和反應焓的關係為何?它們是同義詞,還是部分相等,差別在那裏?標準莫耳反應焓 ) 的定義為何?有何重要性?一個物質的莫耳相對焓和莫耳生成焓有何關聯性?最後反應焓除了使用卡計測量以外,有没有其他求法?本文擬以簡單的實例做說明,對上述疑惑做一深入淺出的說明,期盼初學熱力學的學子能有清晰的概念,及紮實的基礎。