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    • 熱力学第一法則を再び記します。


      ⊿Q = ⊿U + P⊿V

      → 微小変化量を考えると、 dQ = dU + PdV   (1)

       

      エンタルピー(H)は、

      H = U + PV  と定義します。

      ある物質のエンタルピーとは、その物質がもつ総エネルギーを意味します。

                                                                                                                     

      【エンタルピー(総エネルギー)】=【内部エネルギー(分子の総運動エネルギー)】

                                                           +【外界に仕事して取り出せるエネルギー(圧力×体積)】

       

      系全体のエンタルピーの微小変化を考えます。

      エンタルピーの微小変化は以下のように表されます。

      dH = d(U + PV) = dU + PdV + VdP

      化学実験では全圧一定(大気圧)で行われるので、dP = 0、つまり、

      dH = dU + PdV (2) と表されます。

       

      したがって、(1)と(2)より、

      dQ = dH が成り立ちます。

      したがって、化学反応前後の系全体のエンタルピー変化(⊿H)は、化学反応による熱の出入り(⊿Q)に等しい。

       

       熱の移動を記述するときは、系が熱を失って“マイナス符号”をつけるのか、外界が系から熱をもらって“プラス符号”がつけるのか。これらは同じ現象なのに、プラスやマイナスのどちらをつけるのか混乱しやすいです。熱力学第一法則(⊿Q = ⊿U + P⊿V)を記述したときの+⊿Qは、系が熱をもらった場合です。