エンタルピー

エンタルピーとは、科学や工学において、熱や仕事を計算する必要があるときに使われる概念です。エンタルピーという名前は、「熱を入れる」という意味のギリシャ語「enthalpos」（ενθαλπος）に由来する。1909年にオランダの科学者であるハイケ・カメルリン・オンネスが考案した言葉である。

一定の圧力下で物質が変化したとき、物質にどれだけの熱や仕事が加わったか、あるいは取り除かれたかを示すのがエンタルピーです。

エンタルピーはエネルギーと似ていますが、同じではありません。物質が大きくなったり小さくなったりするとき、エネルギーが使われたり放出されたりします。エンタルピーはこのエネルギーを計算します。そのため、科学者はエネルギーの変化ではなく、エンタルピーの変化を計算することが多い。

一定量の気体が入っている系を考えます。この系に入る熱エネルギーはすべて

1) ガスの内部エネルギーを高める

または

2) システムを拡張するために何らかの作業が行われる。行われる仕事は、圧力と体積の積である。エンタルピーはこの2つの要素を考慮に入れているため、以下のようになります。

エンタルピーと化学反応

化学反応が起こると、物質は温かくなったり冷たくなったりします。その結果、温度が再び同じになるまで、熱が周囲のものに流れたり、周囲のものから流れたりします。圧力が変わらなければ、この熱量がエンタルピーの変化量を表します。

例えば、屋外でガソリンを燃焼させると、ガソリンから熱が放出されます。仮に100キロジュールの熱が放出されたとすると、ガソリンのエンタルピーは100キロジュール減少したことになります。したがって、この反応のエンタルピーの変化は△H＝-100キロジュールとなりました。

化学反応が熱を発する（周囲を暖める）場合、その反応のエンタルピーは減少したと言われる。ΔHの値はマイナスです。上の例のようなこのような反応を発熱性といいます。

化学反応が熱を吸収する（周囲を冷却する）と、その反応のエンタルピーが増加したことになります。∆Hの値は正である。これを吸熱反応といいます。

A: エンタルピーとは、科学や工学において、物質の熱や仕事を計算するために用いられる概念です。

A:「エンタルピー」という名前は、「熱を入れる」という意味のギリシャ語「エンタルポス」（ενθαλπος）に由来しています。

A:1909年にオランダの科学者ハイケ・カマーリン・オンネスが「エンタルピー」という言葉と考えを作りました。

A: エンタルピーは、物質が成長したり縮小したりするときに使われたり放出されたりするエネルギーを表しますが、エネルギーとは異なります。

A: 科学者がエンタルピーの変化を計算することが多いのは、物質が大きさを変えるときに使われたり、放出されたりするエネルギーを考慮に入れているからです。

A: 熱エネルギーが一定量の気体を含む系に入ると、気体の内部エネルギーを増加させるか、系を拡張するために何らかの作業が行われることになります。

A: エンタルピーは、圧力と体積の積である仕事を考慮することで、圧力と体積の要因を考慮することができます。