熱化学

歴史

熱化学は2つのアイデアから始まりました。

1. ラヴォワジエとラプラスの法則（1780年）。任意の変換のためのエネルギー変化は、逆のプロセスのためのエネルギー変化と等しく、反対である。
2. ヘスの法則（1840年）。どのような変換のためのエネルギーの変化も、それが1つのステップであろうと、多くのステップであろうと同じである。

これらの発見は、熱力学の第一法則（1845年）よりも前に行われました。これらの発見は科学者がこの法則を理解するのに役立ちました

エドワード・ディアスとヘスは比熱と潜熱を研究した。ジョセフ・ブラックは潜在エネルギーの変化の概念を開発した。

グスタフ・キルヒホフは、反応熱の変化は、生成物と反応物の熱容量の差で与えられることを1858年に示した。\♪over \partial T}=.この式を積分することで、ある温度での反応熱を別の温度での測定値から評価することができます。

熱量測定

熱の変化を測定することを熱量測定といいます。化学反応や物理的変化の熱を測定します。熱量計と呼ばれる熱量測定のための装置は、通常、チャンバー内に密閉されたものである。

熱量測定にはこのようなステップがあります。化学者がチャンバー内で変化を起こす。チャンバーの温度は、温度計または熱電対を使用して測定されます。温度を時間に対してプロットしてグラフを作成します。化学者はこのグラフを使って基本的な量を計算します。

最近の熱量計には、温度を測定し、計算されたデータを素早く与える小型のコンピュータが搭載されています。その一例が示差走査熱量計（DSC）です。

システム

熱化学では、いくつかの熱力学的な定義が非常に有用です。システム」とは、研究されている宇宙の特定の部分のことです。システムの外にあるものはすべて周囲や環境とみなされます。システムは可能性があります。

• 隔離されたシステム - 絶縁された爆弾熱量計のように、周囲とエネルギーや物質を交換することができない場合。
• 閉じたシステム - スチームラジエーターのように、エネルギーを交換しても周囲と物質を交換できない場合。
• 開放系 - 物質とエネルギーの両方を周囲と交換することができる場合、例えば、沸騰したお湯の鍋。

プロセス

システムは、その特性（特性）の一つ以上が変化するときに「プロセス」を経る。プロセスは、状態の変化に関連している（結びついている）。等温(同じ温度)プロセスは、システムの温度が同じままであるときに起こります。等圧（同じ圧力）プロセスは、システムの圧力が同じままのときに起こります。断熱（熱交換なし）プロセスは、熱が移動しない場合に発生します。

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