什么是生成熱

大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關(guān)于什么是生成熱的問題，以下是小編對此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。

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本文目錄:

• 1、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱與生成熱的區(qū)別

• 2、一個(gè)物質(zhì)的燃燒熱與生成熱的關(guān)系。

• 3、請問溶解熱和水溶液生成熱有什么區(qū)別?

• 4、生成熱和生成焓相等嗎?

一、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱與生成熱的區(qū)別

. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱的定義

一種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(或稱標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓)是指:在標(biāo)準(zhǔn)壓力和指定溫度下,由最穩(wěn)定單質(zhì)生成一摩爾該物質(zhì)時(shí)的等壓熱效應(yīng)”.用符號ΔfHmθ函數(shù)表示,簡稱生成熱.

例如: H2(g,105Pa)+0.5O2(g,105Pa)=H2O(l)

ΔrHθ(298)=-285.8(kJ.mol-1)

則H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(ΔfHmθ)就是-285.5kJ.mol-1.

按照上述定義,最穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱都等于零.為了表明是何種物質(zhì)的生成熱,在生成熱的符號之后的括號中需寫明物質(zhì)的化學(xué)式及物態(tài).有時(shí)為了簡便去掉下標(biāo)“m”,如ΔfHθ(CO2,g)．

通常298.15K時(shí)的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可查表獲得.

表5-1一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-1 一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(298.15K)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

Al(s)

0

H2O(g)

-241.8

Al2O3(s,剛玉)

-1676

H2O(l)

-285.8

C(金剛石)

1.9

NH3(g)

-46.11

C(石墨)

0

NO(g)

90.4

CO(g)

-110.5

NO2(g)

33.2

CO2(g）

-393.5

O3(g)

143

CaSO4.2H2O(s)

-202.3

NaNO3(s)

-467.9

CuO(s)

157

PbO(s)

-215

Cu２O(s)

-169

(NH4)2SO4(s)

-901.9

Fe2O3(s)

-824

TiCl4

-804.2

MgCO3(s)

-1096

ZnO(s)

-348.3

2. 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算

對于任意反應(yīng),可將反應(yīng)途徑設(shè)計(jì)成： 反應(yīng)物→單質(zhì)→產(chǎn)物

因始態(tài)是反應(yīng)物,終態(tài)是產(chǎn)物,其熱效應(yīng)的總和就是反應(yīng)熱.由此可見反應(yīng)熱等于產(chǎn)物的生成熱總和減去反應(yīng)物的生成熱總和.可用通式表示如下：

aA + bB ＝ dD ＋ eE

式中A,B,D,E代表物質(zhì)的化學(xué)式,a,b,d,e代表化學(xué)計(jì)量數(shù).則反應(yīng)熱效應(yīng):

△rHθ =d△fHθ(D)+ e△fHθ(E)-a△fHθ(A)-b△fHθ(B)

或表示如下:

(5-5)

式中B代表物質(zhì)(反應(yīng)物和產(chǎn)物);νB代表物質(zhì)B的化學(xué)計(jì)量數(shù),對于產(chǎn)物是正值,對于反應(yīng)物是負(fù)值.

溶解熱

所謂溶解熱就是將定量溶質(zhì)溶于定量溶劑時(shí)的熱效應(yīng).

溶解熱與溫度,壓力,溶劑種類,溶液濃度等有關(guān).熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中列出的溶解熱數(shù)值一般指的是298.15K和1×105Pa下的水溶液,如果沒有寫出溶解終了的溶液濃度,即指無限稀溶液.習(xí)慣用∞aq表示大量水或物質(zhì)處于無限稀溶液中,aq是拉丁文aqua(水)的縮寫.例如:

HCl(g)＋∞aq = HCl·∞aq △rHφ = -75.4kJ.mol-1

表示lmolHCl(g)溶于大量水形成無限稀溶液時(shí)的溶解熱.

離子的生成熱

對于有離子參加的水溶液中進(jìn)行的反應(yīng),例如：

Zn(s)+2H+(aq)=Zn2+(aq)+H2(g)

如果我們能夠知道水合離子的生成熱,則上述反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用加減法求出.習(xí)慣上把溶液中離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱簡稱離子生成熱.所謂離子生成熱是指從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的穩(wěn)定單質(zhì)生成1摩爾溶于足夠大量水(即無限稀溶液)中的離子時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng).

因?qū)嶒?yàn)無法測得離子生成熱的絕對值,我們可選定一種離子并指定其生成熱,即可由此得出各種離子在無限稀溶液中之生成熱的相對值.這些數(shù)值雖然是相對值,但不影響對差值(反應(yīng)熱)的計(jì)算.現(xiàn)在公認(rèn)的規(guī)定是以H+·∞aq為基礎(chǔ)而指定其生成熱為零.由此可利用熱化學(xué)的結(jié)果求得其他離子的生成熱.

表5-2在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-2 在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱/(kJ·mol-1)

Ag+

105.4

Fe2+

-89.1

F-

-333

CrO42-

-881

H+

0

Fe3+

-48.5

Cl-

-167.2

Cr2O72-

-1490

K+

-252.4

Zn2+

-153.9

Br-

-121

SO32-

-635.5

Na+

-240

OH-

-230

I-

-55.19

SO42-

-909.27

表4-2及本章資料中列出了一些離子的生成焓.表中的數(shù)據(jù)是指無限稀的溶液,但也是標(biāo)準(zhǔn)壓力下lmol.L-1理想溶液中的△fHφ,因?yàn)槔硐肴芤旱摹鱄與濃度無關(guān).

有了水合離子的生成熱,就可用(5-5)式求算包括水合離子的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng).例如

Ag+(aq) + Cl-(aq) = AgCl(s)

△rHθ

=△fHθ(AgCl,s)-△fHθ(Ag+,aq)-△fHθ(Cl-,aq)

=-127.1-105.4-(-167.2)=-65.3 (kJ/mol)

常見的一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可點(diǎn)擊下面的英文字母進(jìn)行查找.(以元素符號的第一個(gè)英文字母排序)

. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱的定義

一種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(或稱標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓)是指:在標(biāo)準(zhǔn)壓力和指定溫度下,由最穩(wěn)定單質(zhì)生成一摩爾該物質(zhì)時(shí)的等壓熱效應(yīng)”.用符號ΔfHmθ函數(shù)表示,簡稱生成熱.

例如: H2(g,105Pa)+0.5O2(g,105Pa)=H2O(l)

ΔrHθ(298)=-285.8(kJ.mol-1)

則H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(ΔfHmθ)就是-285.5kJ.mol-1.

按照上述定義,最穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱都等于零.為了表明是何種物質(zhì)的生成熱,在生成熱的符號之后的括號中需寫明物質(zhì)的化學(xué)式及物態(tài).有時(shí)為了簡便去掉下標(biāo)“m”,如ΔfHθ(CO2,g)．

通常298.15K時(shí)的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可查表獲得.

表5-1一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-1 一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(298.15K)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

Al(s)

0

H2O(g)

-241.8

Al2O3(s,剛玉)

-1676

H2O(l)

-285.8

C(金剛石)

1.9

NH3(g)

-46.11

C(石墨)

0

NO(g)

90.4

CO(g)

-110.5

NO2(g)

33.2

CO2(g）

-393.5

O3(g)

143

CaSO4.2H2O(s)

-202.3

NaNO3(s)

-467.9

CuO(s)

157

PbO(s)

-215

Cu２O(s)

-169

(NH4)2SO4(s)

-901.9

Fe2O3(s)

-824

TiCl4

-804.2

MgCO3(s)

-1096

ZnO(s)

-348.3

2. 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算

對于任意反應(yīng),可將反應(yīng)途徑設(shè)計(jì)成： 反應(yīng)物→單質(zhì)→產(chǎn)物

因始態(tài)是反應(yīng)物,終態(tài)是產(chǎn)物,其熱效應(yīng)的總和就是反應(yīng)熱.由此可見反應(yīng)熱等于產(chǎn)物的生成熱總和減去反應(yīng)物的生成熱總和.可用通式表示如下：

aA + bB ＝ dD ＋ eE

式中A,B,D,E代表物質(zhì)的化學(xué)式,a,b,d,e代表化學(xué)計(jì)量數(shù).則反應(yīng)熱效應(yīng):

△rHθ =d△fHθ(D)+ e△fHθ(E)-a△fHθ(A)-b△fHθ(B)

或表示如下:

(5-5)

式中B代表物質(zhì)(反應(yīng)物和產(chǎn)物);νB代表物質(zhì)B的化學(xué)計(jì)量數(shù),對于產(chǎn)物是正值,對于反應(yīng)物是負(fù)值.

溶解熱

所謂溶解熱就是將定量溶質(zhì)溶于定量溶劑時(shí)的熱效應(yīng).

溶解熱與溫度,壓力,溶劑種類,溶液濃度等有關(guān).熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中列出的溶解熱數(shù)值一般指的是298.15K和1×105Pa下的水溶液,如果沒有寫出溶解終了的溶液濃度,即指無限稀溶液.習(xí)慣用∞aq表示大量水或物質(zhì)處于無限稀溶液中,aq是拉丁文aqua(水)的縮寫.例如:

HCl(g)＋∞aq = HCl·∞aq △rHφ = -75.4kJ.mol-1

表示lmolHCl(g)溶于大量水形成無限稀溶液時(shí)的溶解熱.

離子的生成熱

對于有離子參加的水溶液中進(jìn)行的反應(yīng),例如：

Zn(s)+2H+(aq)=Zn2+(aq)+H2(g)

如果我們能夠知道水合離子的生成熱,則上述反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用加減法求出.習(xí)慣上把溶液中離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱簡稱離子生成熱.所謂離子生成熱是指從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的穩(wěn)定單質(zhì)生成1摩爾溶于足夠大量水(即無限稀溶液)中的離子時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng).

因?qū)嶒?yàn)無法測得離子生成熱的絕對值,我們可選定一種離子并指定其生成熱,即可由此得出各種離子在無限稀溶液中之生成熱的相對值.這些數(shù)值雖然是相對值,但不影響對差值(反應(yīng)熱)的計(jì)算.現(xiàn)在公認(rèn)的規(guī)定是以H+·∞aq為基礎(chǔ)而指定其生成熱為零.由此可利用熱化學(xué)的結(jié)果求得其他離子的生成熱.

表5-2在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-2 在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱/(kJ·mol-1)

Ag+

105.4

Fe2+

-89.1

F-

-333

CrO42-

-881

H+

0

Fe3+

-48.5

Cl-

-167.2

Cr2O72-

-1490

K+

-252.4

Zn2+

-153.9

Br-

-121

SO32-

-635.5

Na+

-240

OH-

-230

I-

-55.19

SO42-

-909.27

表4-2及本章資料中列出了一些離子的生成焓.表中的數(shù)據(jù)是指無限稀的溶液,但也是標(biāo)準(zhǔn)壓力下lmol.L-1理想溶液中的△fHφ,因?yàn)槔硐肴芤旱摹鱄與濃度無關(guān).

有了水合離子的生成熱,就可用(5-5)式求算包括水合離子的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng).例如

Ag+(aq) + Cl-(aq) = AgCl(s)

△rHθ

=△fHθ(AgCl,s)-△fHθ(Ag+,aq)-△fHθ(Cl-,aq)

=-127.1-105.4-(-167.2)=-65.3 (kJ/mol)

常見的一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可點(diǎn)擊下面的英文字母進(jìn)行查找.(以元素符號的第一個(gè)英文字母排序)

. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱的定義

一種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(或稱標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓)是指:在標(biāo)準(zhǔn)壓力和指定溫度下,由最穩(wěn)定單質(zhì)生成一摩爾該物質(zhì)時(shí)的等壓熱效應(yīng)”.用符號ΔfHmθ函數(shù)表示,簡稱生成熱.

例如: H2(g,105Pa)+0.5O2(g,105Pa)=H2O(l)

ΔrHθ(298)=-285.8(kJ.mol-1)

則H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(ΔfHmθ)就是-285.5kJ.mol-1.

按照上述定義,最穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱都等于零.為了表明是何種物質(zhì)的生成熱,在生成熱的符號之后的括號中需寫明物質(zhì)的化學(xué)式及物態(tài).有時(shí)為了簡便去掉下標(biāo)“m”,如ΔfHθ(CO2,g)．

通常298.15K時(shí)的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可查表獲得.

表5-1一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-1 一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱(298.15K)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

物質(zhì)

ΔfHmθ(kJ.mol-1)

Al(s)

0

H2O(g)

-241.8

Al2O3(s,剛玉)

-1676

H2O(l)

-285.8

C(金剛石)

1.9

NH3(g)

-46.11

C(石墨)

0

NO(g)

90.4

CO(g)

-110.5

NO2(g)

33.2

CO2(g）

-393.5

O3(g)

143

CaSO4.2H2O(s)

-202.3

NaNO3(s)

-467.9

CuO(s)

157

PbO(s)

-215

Cu２O(s)

-169

(NH4)2SO4(s)

-901.9

Fe2O3(s)

-824

TiCl4

-804.2

MgCO3(s)

-1096

ZnO(s)

-348.3

2. 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算

對于任意反應(yīng),可將反應(yīng)途徑設(shè)計(jì)成： 反應(yīng)物→單質(zhì)→產(chǎn)物

因始態(tài)是反應(yīng)物,終態(tài)是產(chǎn)物,其熱效應(yīng)的總和就是反應(yīng)熱.由此可見反應(yīng)熱等于產(chǎn)物的生成熱總和減去反應(yīng)物的生成熱總和.可用通式表示如下：

aA + bB ＝ dD ＋ eE

式中A,B,D,E代表物質(zhì)的化學(xué)式,a,b,d,e代表化學(xué)計(jì)量數(shù).則反應(yīng)熱效應(yīng):

△rHθ =d△fHθ(D)+ e△fHθ(E)-a△fHθ(A)-b△fHθ(B)

或表示如下:

(5-5)

式中B代表物質(zhì)(反應(yīng)物和產(chǎn)物);νB代表物質(zhì)B的化學(xué)計(jì)量數(shù),對于產(chǎn)物是正值,對于反應(yīng)物是負(fù)值.

溶解熱

所謂溶解熱就是將定量溶質(zhì)溶于定量溶劑時(shí)的熱效應(yīng).

溶解熱與溫度,壓力,溶劑種類,溶液濃度等有關(guān).熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中列出的溶解熱數(shù)值一般指的是298.15K和1×105Pa下的水溶液,如果沒有寫出溶解終了的溶液濃度,即指無限稀溶液.習(xí)慣用∞aq表示大量水或物質(zhì)處于無限稀溶液中,aq是拉丁文aqua(水)的縮寫.例如:

HCl(g)＋∞aq = HCl·∞aq △rHφ = -75.4kJ.mol-1

表示lmolHCl(g)溶于大量水形成無限稀溶液時(shí)的溶解熱.

離子的生成熱

對于有離子參加的水溶液中進(jìn)行的反應(yīng),例如：

Zn(s)+2H+(aq)=Zn2+(aq)+H2(g)

如果我們能夠知道水合離子的生成熱,則上述反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用加減法求出.習(xí)慣上把溶液中離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱簡稱離子生成熱.所謂離子生成熱是指從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的穩(wěn)定單質(zhì)生成1摩爾溶于足夠大量水(即無限稀溶液)中的離子時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng).

因?qū)嶒?yàn)無法測得離子生成熱的絕對值,我們可選定一種離子并指定其生成熱,即可由此得出各種離子在無限稀溶液中之生成熱的相對值.這些數(shù)值雖然是相對值,但不影響對差值(反應(yīng)熱)的計(jì)算.現(xiàn)在公認(rèn)的規(guī)定是以H+·∞aq為基礎(chǔ)而指定其生成熱為零.由此可利用熱化學(xué)的結(jié)果求得其他離子的生成熱.

表5-2在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱 點(diǎn)擊查看表的內(nèi)容,再次點(diǎn)擊收回

表5-2 在298.15K時(shí)水溶液中一些離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱/(kJ·mol-1)

Ag+

105.4

Fe2+

-89.1

F-

-333

CrO42-

-881

H+

0

Fe3+

-48.5

Cl-

-167.2

Cr2O72-

-1490

K+

-252.4

Zn2+

-153.9

Br-

-121

SO32-

-635.5

Na+

-240

OH-

-230

I-

-55.19

SO42-

-909.27

表4-2及本章資料中列出了一些離子的生成焓.表中的數(shù)據(jù)是指無限稀的溶液,但也是標(biāo)準(zhǔn)壓力下lmol.L-1理想溶液中的△fHφ,因?yàn)槔硐肴芤旱摹鱄與濃度無關(guān).

有了水合離子的生成熱,就可用(5-5)式求算包括水合離子的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng).例如

Ag+(aq) + Cl-(aq) = AgCl(s)

△rHθ

=△fHθ(AgCl,s)-△fHθ(Ag+,aq)-△fHθ(Cl-,aq)

=-127.1-105.4-(-167.2)=-65.3 (kJ/mol)

常見的一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱可點(diǎn)擊下面的英文字母進(jìn)行查找.(以元素符號的第一個(gè)英文字母排序)

二、一個(gè)物質(zhì)的燃燒熱與生成熱的關(guān)系。

燃燒熱（ΔcH0）是指物質(zhì)與氧氣進(jìn)行完全燃燒反應(yīng)時(shí)放出的熱量。

生成熱是化合物的基本熱力學(xué)性質(zhì)，是其含能高低的標(biāo)志。

兩者沒有必然的聯(lián)系

三、請問溶解熱和水溶液生成熱有什么區(qū)別?

溶解熱

是物質(zhì)溶于溶劑產(chǎn)生的熱量，水溶液的

生成熱

即是氫氣的燃燒產(chǎn)生的熱量，你說氫氧化納溶解要用哪個(gè)計(jì)算。

還有，

熔解

熱和溶解熱不同，

熔解熱

是在一定的壓強(qiáng)下，單位質(zhì)量物質(zhì)從固相轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑴囟鹊囊合嗟倪^程中所吸收的熱量。

四、生成熱和生成焓相等嗎?

焓的定義是物質(zhì)在等壓變化中所吸收的熱量

規(guī)定放熱反應(yīng)的焓取負(fù)值

所以

生成熱和生成焓,在數(shù)值上是相反數(shù)

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