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化學反應中之能量關係             3    18





                                   乙醇溶於水的溶解熱是 –2.67 kcal/mol,但是 1 莫耳乙醇溶於 10 莫耳水只能
                             例
                                   放出 1.73 kcal 的熱量,即:
                                   C H OH  + 10H O    (l )  → C H OH(10H O) (aq)   ΔH  = –1.73 kcal,
                                                             2
                                    2
                                                                                    sol
                                                               5
                                           (l )
                                                   2
                                       5
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                                   此時積分溶解熱為 –1.73 kcal/mol。
                                   硫酸溶於水的溶解熱為 –22.99 kcal/mol,而 1 莫耳硫酸溶於 50 莫耳水可放
                             例
                                   出 17.77 kcal 的熱量,即:
                                   H SO 4(    l )  + 50H O (l )  → H SO (50H O) (aq)   ΔH  = –17.77 kcal,
                                    2
                                                                     2
                                                                                sol
                                                  2
                                                           2
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                                   此時的積分溶解熱為 –17.77 kcal/mol。
                            一般而言,氣體溶於水均為放熱反應,固體溶於水大部分為吸熱反應,少數如
                            NaOH、Ce (SO ) 、Na SO 、CaO、CaSO 等溶於水為放熱反應。
                                       2
                                                                      4
                                                   2
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                         2.  稀釋熱:將濃溶液加入溶劑稀釋成稀溶液時的反應熱。
                                   25℃、1 atm 下,
                             例
                                   H SO (2H O) + 8H O  → H SO (10H O)       (aq)   ΔH  = –6.28 kcal,
                                                                                    dil
                                                               2
                                                      2
                                                        (l )
                                                                         2
                                                                   4
                                             2
                                        4
                                    2
                                   稀釋熱為 –6.28 kcal/mol。
                         3.  中和熱:1 莫耳酸與 1 莫耳鹼反應生成 1 莫耳水時的反應熱。一般而言,強酸與強鹼
                            的中和熱約為 –13.7 kcal/mol。即:
                            H + (aq)  + OH – (aq)  → H O   ΔH   = –13.7 kcal。
                                                2
                                                  (l )
                                                          neu
                       3   黑斯定律


                                                                                           C  + O
                             只要最初狀態的反應物與最終狀態的生成物固                                  C (s)    (s)   2(g)       CO
                                                                                                H 1             2(g)
                         定不變,即使經由不同的路徑來完成,反應熱也必
                                                                                                     H 3
                                                                                                        1
                                                                                                         -
                         定相同。如圖 18-2 所示:C 可以直接完全燃燒產生                                         H 2     CO (g) +  O 2(g)
                                                                                                          2
                                                     (s)
                                                                                        2 1 -
                         CO 2(g) ,也可以不完全燃燒先生成 CO ,再繼續氧化
                                                                (g)
                                                                                      C (s)  +  O 2(g)
                         成 CO  2(g) 。因為最初狀態與最終狀態固定,所以兩條路                                       CO (g)
                                                                                            圖 18-2 黑斯定律
                         徑的反應熱必定相同,故 ΔH  = ΔH  + ΔH 。由黑斯定
                                                      1
                                                             2
                                                                    3
                         律可導出稀釋熱 = 生成物之總積分溶解熱 – 反應物之
                         總積分溶解熱。
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