反応(はんのう)熱(ねつ)の種類(しゅるい)

反応(はんのう)熱(ねつ)は、決(き)まった量(りょう)の物質(ぶっしつ)が反応(はんのう)するときに発生(はっせい)・吸収(きゅうしゅう)する熱量(ねつりょう)で、ふつう物質(ぶっしつ)1molあたりの値(あたい)で比(くら)べる。何(なに)の反応(はんのう)を基準(きじゅん)にするかによって、反応(はんのう)熱(ねつ)には4つの代表(だいひょう)的(てき)な種類(しゅるい)がある。

燃焼(ねんしょう)熱(ねつ)は、物質(ぶっしつ)1molが完全(かんぜん)に燃焼(ねんしょう)して二酸化炭素(にさんかたんそ)（新しいタブで開きます）CO₂(気(き))と水(みず)H₂O(液(えき))になるときに放出(ほうしゅつ)する熱量(ねつりょう)。生成(せいせい)熱(ねつ)は、水素(すいそ)や炭素(たんそ)などの単体(たんたい)から化合物(かごうぶつ)1molができるときの熱量(ねつりょう)である。

中和(ちゅうわ)熱(ねつ)は、酸(さん)と塩基(えんき)が中和(ちゅうわ)して水(みず)1molができるときに放出(ほうしゅつ)する熱量(ねつりょう)。溶解熱(ようかいねつ)は、物質(ぶっしつ)1molが多量(たりょう)の水(みず)に溶(と)けるときの熱量(ねつりょう)で、発熱(はつねつ)になる物質(ぶっしつ)も吸(きゅう)熱(ねつ)になる物質(ぶっしつ)もある。

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炭素(たんそ)（黒鉛(こくえん)（新しいタブで開きます））の燃焼(ねんしょう)熱(ねつ)は394kJ/mol、水素(すいそ)の燃焼(ねんしょう)熱(ねつ)は286kJ/molだ。これはそれぞれ「C(黒鉛(こくえん))＋O₂(気(き))→CO₂(気(き))　$\Delta H$＝－394kJ」「H₂(気(き))＋1/2O₂(気(き))→H₂O(液(えき))　$\Delta H$＝－286kJ」という反応(はんのう)の反応(はんのう)熱(ねつ)にあたる。

この2つの反応(はんのう)式(しき)は、同時(どうじ)にCO₂(気(き))とH₂O(液(えき))の生成(せいせい)熱(ねつ)（それぞれ394kJ/mol、286kJ/mol）でもある。単体(たんたい)から化合物(かごうぶつ)ができる反応(はんのう)では、燃焼(ねんしょう)熱(ねつ)と生成(せいせい)熱(ねつ)が同(おな)じ値(あたい)を指(さ)すことがある。

塩酸(えんさん)と水酸化(すいさんか)ナトリウム水溶液(すいようえき)の中和(ちゅうわ)熱(ねつ)は56.5kJ/mol、水酸化(すいさんか)ナトリウムの溶解熱(ようかいねつ)は44.5kJ/molで、どちらも発熱(はつねつ)（$\Delta H<0$）。一方(いっぽう)、硝酸(しょうさん)アンモニウムの溶解熱(ようかいねつ)は25.7kJ/molの吸(きゅう)熱(ねつ)（$\Delta H>0$）で、水(みず)に溶(と)けると水温(すいおん)が下(さ)がる。

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反応(はんのう)熱(ねつ)は反応(はんのう)する物質(ぶっしつ)の量(りょう)に比例(ひれい)して変(か)わるため、量(りょう)をそろえないと量(りょう)が多(おお)い反応(はんのう)ほど熱量(ねつりょう)が大(おお)きく見(み)えるだけになり、物質(ぶっしつ)ごとの性質(せいしつ)を比(くら)べられない。そこで1molあたりの熱量(ねつりょう)に直(なお)して比較(ひかく)する。

燃焼(ねんしょう)熱(ねつ)や生成(せいせい)熱(ねつ)では、さらに生成物(せいせいぶつ)の状態(じょうたい)をCO₂(気(き))・H₂O(液(えき))にそろえることも大切(たいせつ)だ。水(みず)が気体(きたい)のままだと蒸発(じょうはつ)にも熱(ねつ)が使(つか)われるため、同(おな)じ燃料(ねんりょう)でも測(はか)った熱量(ねつりょう)の値(あたい)が変(か)わってしまう。

4つの反応(はんのう)熱(ねつ)はどれも『反応(はんのう)の前後(ぜんご)の化学(かがく)エネルギー（新しいタブで開きます）の差(さ)』という同(おな)じ考(かんが)え方(かた)で決(き)まる。次(つぎ)のページのヘスの法則(ほうそく)では、この反応(はんのう)熱(ねつ)どうしを足(た)し引(び)きして、直接(ちょくせつ)測(はか)りにくい反応(はんのう)熱(ねつ)を求(もと)める方法(ほうほう)を確(たし)かめる。