中和エンタルピー

化学と熱力学において、中和エンタルピー（Δ H _n ）は、 1当量の酸と塩基が中和反応を起こして水と塩を形成するときに生じるエンタルピーの変化です。これは反応エンタルピーの特殊なケースです。1モルの水の生成で放出されるエネルギーとして定義されます。反応が298 K（25℃）の温度と1気圧の圧力の標準条件下で行われ、1モルの水が生成されるとき、反応によって放出される熱は標準中和エンタルピー（Δ H _n ^⊖）と呼ばれます。

反応中に放出される 熱（Q ）は

${\displaystyle Q=mc_{p}\Delta T}$

ここで、mは溶液の質量、c _{p は}溶液の比熱容量、∆ T は反応中に観測される温度変化です。これを、関与する物質の量 (モル単位) で割ることで、標準エンタルピー変化 ( ∆ H ) が得られます。

${\displaystyle \Delta H=-{\frac {Q}{n}}}$

強酸HAが強塩基BOHと反応すると、次のような反応が起こる。

${\displaystyle {\ce {H+ + OH^- -> H2O}}}$

酸と塩基は完全に解離しており、陽イオンB ⁺も陰イオンA ⁻も中和反応に関与していないためである。^[1]この反応のエンタルピー変化は25℃で-57.62 kJ/molである。

弱酸または弱塩基の場合、中和熱はpHに依存します。^[1]鉱酸またはアルカリを添加しない場合、完全な解離にはある程度の熱が必要です。中和中に発生する総熱量は少なくなります。

例えば25℃の場合${\displaystyle {\ce {HCN + NaOH -> NaCN + H2O}};\ \Delta H=-12\mathrm {kJ/mol} }$

この反応の電離熱は25 ℃で（–12 + 57.3）= 45.3 kJ/molに等しい。^[2]