| English | 意味 |
|---|---|
| bond enthalpy/bɒnd enˈθælpi/ | 結合エンタルピー |
結合のコストの合計
- すべての化学反応では、既存の結合が切断され、新しい結合が形成される。
- 結合の切断にはエネルギーが必要だが、形成则由その分戻ってくる。
- これら2つの値を合計することで、反応全体の熱量を推定できる。
- これは、会計処理のような方法による化学計算である。
結合内のエネルギー
- 結合エンタルピーとは、1モルの結合を切断するために必要なエネルギーのことである。
- 結合を切断するとこのエネルギーを吸収し、形成すると同じ量のエネルギーを放出する。
- 強い結合ほど、結合エンタルピーの値は大きくなる。
化学結合を切断することは…
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
結合を切断することは常にエネルギーを吸収する。
結合の形成は ____ エネルギーを伴う。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
結合の形成はエネルギーを放出し、切断の逆プロセスである。
反応の熱量の推定
- $\Delta H \approx (\text{bonds broken}) - (\text{bonds formed})$.
- 切断されたすべての結合のエネルギーを合計し、そこから形成されたすべての結合のエネルギーを引く。
- 結果が正であれば吸熱反応、負であれば発熱反応である。
$\Delta H$ の推計値は...
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$\Delta H \approx$ （切断） - （形成）。
符号の意味を理解する
- 形成する結合より切断する結合が多い場合、正味でエネルギーが吸収されるため、吸熱反応となる。
- 切断する結合より形成する結合が多い場合、正味でエネルギーが放出されるため、発熱反応となる。
- 最も強い新しい結合が形成されることが、発熱反応を駆動する要因となる。
形成される結合が...場合、反応は発熱反応である。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
形成される新しい結合から放出されるエネルギーが、切断のコストを上回るため、発熱反応となる。
価値 $800\ \text{kJ}$ の結合を切断し、価値 $950\ \text{kJ}$ の結合を形成する。
- $\Delta H \approx 800 - 950 = -150\ \text{kJ}$.
- 放出されたエネルギーが入力されたエネルギーを上回るため、発熱反応である。
切断・形成される結合
メタンの燃焼において、各結合の変化がエネルギーを吸収するか放出するかで分類せよ。
切断される結合の合計は $600\ \text{kJ}$ 、形成される結合の合計は $700\ \text{kJ}$ である。$\Delta H$ （kJ単位）を推定せよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$\Delta H \approx 600 - 700 = -100\ \text{kJ}$ （発熱反応）。
結合エンタルピーは平均値であるため、$\Delta H$ の推計値に過ぎない。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
平均結合エンタルピーは分子により異なるため、結果は概算値となる。
計算式は「切断 − 形成」の順である。これを逆にすると符号が反転する。結合エンタルピーは平均値であるため、推定値となる。正確な $\Delta H$ を求めるには生成エンタルピーデータが必要である。なお、結合の切断はエネルギーを吸収し、形成はエネルギーを放出することを忘れないように。
結合エンタルピーとは、1モルの結合を切断するために必要なエネルギーである。$\Delta H \approx (\text{bonds broken}) - (\text{bonds formed})$ を用いて反応の熱量を推定する。切断はエネルギーを吸収し、形成はエネルギーを放出する。切断する結合よりも強い結合を形成すれば、発熱反応となる。