高校化学

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5分でわかる!熱化学方程式のつくり方

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この動画の要点まとめ

ポイント

熱化学方程式の作り方

高校化学 化学反応とエネルギー2 ポイント2 答えあり

これでわかる!
ポイントの解説授業
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今回のテーマは、「熱化学方程式の作り方」です。

熱の出入りを表す「熱化学方程式」

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みなさんは、化学反応式というものについて学習してきましたね。
しかし、化学反応式だけでは、熱の出入りまで表すことができません。

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そこで、生み出されたのが、 熱化学方程式 です。
今回は、熱化学方程式の作り方について学習していきましょう。

熱化学方程式の作り方は4段階

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では、熱化学方程式の作り方を見てみましょう。
今回は、黒鉛が完全燃焼し、二酸化炭素ができる反応を考えます。
次の手順にしたがって、熱化学方程式を作っていきましょう。

高校化学 化学反応とエネルギー2 ポイント2 ポイントのみ 答えなし

①化学反応式を書く

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まずは、今回の反応を化学反応式で表します。

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  C+O2→CO2

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ここまでは簡単ですね。

②着目する物質の係数を1にする

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次に、 着目する物質の係数を1 にします。
今回は、炭素の燃焼について、反応を考えています。
ですから、 炭素の係数を1 としましょう。

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  C+O2→CO2

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ちなみに、化学反応式では、すべての物質の係数を整数にする必要がありましたね。
しかし、熱化学方程式においては、係数が分数になる物質があっても問題ありません。
大事なのは、着目する物質の係数を1にすることなのです。

高校化学 化学反応とエネルギー2 ポイント2 答えの①②の行のみ

③反応熱を書き、矢印を等号に

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続いて、 右辺に反応熱 を書き入れます。
発熱反応ならプラス吸熱反応ならマイナス の値で書くのが重要です。
今回の反応は、「394kJの発熱反応」なので、「+394kJ」と書きます。

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また、化学反応式では、両辺を結ぶのは矢印でした。
しかし、熱化学方程式の場合は、両辺を 等号 で結びます。

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  C+O2=CO2+394kJ

高校化学 化学反応とエネルギー2 ポイント2 答えの③の行のみ

④物質の状態を書く

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最後のステップです。
熱の出入りと物質の状態の間には深い関係があります。
ですから、熱化学方程式においては、 物質の状態 を表す必要があるのです。
固体ならば 「(固)」 、液体ならば 「(液)」 、気体ならば 「(気)」 というように書き表しましょう。

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また、大量の水に溶かしている場合は、水溶液という意味で 「aq」 という記号を付けます。

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ちなみに、炭素の場合は、少し特殊です。
固体の中にも、ダイヤモンドや黒鉛などの種類があります。
そのため、「(固)」ではなく、 「(黒鉛)」「(ダイヤモンド)」 と書きます。

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  C(黒鉛)+O2(気)=CO2(気)+394kJ

高校化学 化学反応とエネルギー2 ポイント2 答えの④の行のみ

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このように、4つの段階をふむことで熱化学方程式を立てることができます。
きちんと式の立て方を押さえておきましょう。

Igarashi

この授業の先生

五十嵐 健悟 先生

「目に見えない原子や分子をいかにリアルに想像してもらうか」にこだわり、身近な事例の写真や例え話を用いて授業を展開。テストによく出るポイントと覚え方のコツを丁寧におさえていく。

熱化学方程式のつくり方
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