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標準摩爾生成焓

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標準摩爾生成焓,也稱標準生成焓Standard enthalpy of formation)、標準生成熱Standard heat of formation),符號為 ΔfHmO 或 ΔHfO,單位為kJ/mol(又作kJ·mol-1),指在標準狀態(101.3 kPa;25 ℃)下,生成1摩爾純淨物質放出(符號為負)或者吸收(符號為正)的熱量

定義

物質B的標準摩爾生成焓(B,相態T)的定義為,在溫度T下,由參考狀態的單質生成物質B(νB=+1)反應的標準摩爾焓變

標準狀態下最穩定單質生成標準狀態下1mol的化合物的熱效應或焓變,稱為該化合物的標準生成焓,以符號△Hf表示。最穩定的單質的標準生成熱規定為零。各種物理化學手冊中給出的生成焓是在溫度為298.15K時生成lmol化合物的標準生成焓,叫做標準摩爾生成焓。例如,下列反應在298.15K及101325Pa條件下的摩爾反應熱是-393.51kJ/mol:

  • C (s,石墨) + O2 (g) = CO2 (g)  △H=-393.51kJ/mol

根據定義,CO2的標準摩爾生成焓等於-393.51kJ/mol

生成焓是一個熱力學狀態參數,在通常條件下只與物質本身相關,而與反應的過程無關。

參考狀態

參考狀態,一般指每種單質在所討論的溫度T及標準壓力pθ是最穩定的狀態。

個別情況下,按習慣參考狀態的單質並不是最穩定的。

無機物 (25℃)

無機物 物態 分子式 Δ Hf0 (kJ/mol)
aq NH3 -80.8
g NH3 -46.1
氯化銨 g NH3 -314.43
(石墨) s C 0
(金剛石) s C +1.90
g C +718.9
一氧化碳 g CO -110.6
二氧化碳 g CO2 -393.8
二氧化碳 aq CO2 -413.2
碳酸鈉 s Na2CO3 -1131
氯化鈉 (食鹽) aq NaCl -407
氯化鈉 (食鹽) s NaCl -411.12
氯化鈉 (食鹽) l NaCl -385.92
氯化鈉 (食鹽) g NaCl -181.42
氫氧化鈉 aq NaOH -469.6
氫氧化鈉 s NaOH -426.7
硝酸鈉 aq NaNO3 -446.2
硝酸鈉 s NaNO3 -424.8
二氧化硫 g SO2 -297
二硫化碳 l CS2 -89.41
二硫化碳 g CS2 -117.1
硫酸 l H2SO4 -814
二氧化矽 s SiO2 -911
二氧化氮 g NO2 +33
一氧化氮 g NO +90
l H2O -286
g H2O -242
g H2 0
g F2 0
g Cl2 0
l Br2 0
g Br2 +31
s I2 0
g I2 +62
註:物態:g - 氣態(gaseous),l - 液態(liquid), s - 固態(solid),aq - 水溶液

有機化合物 (25℃)

有機化合物 物態 分子式 Δ Hf0 (kJ/mol)
甲烷 g CH4 -75
乙烷 g C2H6 -85
丙烷 g C3H8 -104
甲醛 g HCHO -116
乙醛 g CH3CHO -166
丙醛 g C2H5CHO -197
甲醇 l CH3OH -239
甲醇 g CH3OH -201
乙醇 (酒精) l C2H5OH -278
乙醇 (酒精) g C2H5OH -235
正丙醇 (1-丙醇) l C3H7OH -305
正丙醇 (1-丙醇) g C3H7OH -258
甲酸 (蟻酸) l HCOOH -409.5
甲酸 (蟻酸) g HCOOH -363
甲酸 (蟻酸) aq HCOOH -410.3
乙酸 (醋酸) l CH3COOH -487
乙酸 (醋酸) g CH3COOH -435
丙酸 l C2H5COOH -511
註:物態:g - 氣態(gaseous),l - 液態(liquid), s - 固態(solid),aq - 水溶液

參見

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