MCPで接続 →

計算を入力してください

公式

広告

結果

発熱量(q)
890
kJ
物質のモル数(n) 1 mol
モル燃焼熱(ΔHc) 890 kJ/mol

燃焼熱計算ツールとは?

燃焼熱とは、ある量の物質が酸素中で完全燃焼したときに放出されるエネルギー量のことです。本ツールでは、燃料の質量がわかっている場合に、その物質のモル質量とモル燃焼熱(\(\Delta H_c\))を使って、放出される総熱量(\(q\))を求めます。化学・熱力学・工学の分野で広く使われ、燃料の必要量の見積もりやエネルギー含有量の比較、教科書のカロリメトリー問題の解答などに役立ちます。

使い方

次の3つの値を入力します。燃焼させる物質の質量(g)、そのモル質量(g/mol)、そしてモル燃焼熱 \(\Delta H_c\)(kJ/mol)です。本ツールはまず質量をモル数に換算し(\(n = m \div M\))、それに \(\Delta H_c\) を掛けて総発熱量をキロジュール(kJ)で求めます。途中計算を確認できるよう、モル数も表示されます。

計算式の解説

基本となる関係式は $$q = n \times \Delta H_c$$ で、\(n\) はモル数です。モル数は質量をモル質量で割った値なので、全体の式は $$q = \frac{\text{Mass (g)}}{\text{Molar Mass (g/mol)}} \times \Delta H_c\ \text{(kJ/mol)}$$ となります。これを変形すると、モル燃焼熱は $$\Delta H_c = q \div n$$ で求められます。\(\Delta H_c\) の値は発熱反応では通常マイナスで表されますが、「放出された熱量」として正の絶対値で示されることも多いため、使用するデータの符号の取り扱いに合わせてください。

燃料試料が燃えて熱エネルギーを放出する様子を示す図
放出される熱量 \(q\) は、モル数(\(m \div M\))×モル燃焼熱 \(\Delta H_c\) に等しい。

計算例

メタン(CH₄、モル質量 16 g/mol)を 16 g 燃焼させ、\(\Delta H_c = 890\) kJ/mol とした場合:モル数 \(= 16 \div 16 = 1\) mol なので、\(q = 1 \times 890 = 890\) kJ となります。質量を 2 倍の 32 g にすると、発熱量も 2 倍の 1,780 kJ になります。

反応物が生成物より高く、熱が放出されることを示すエネルギー準位図
燃焼は発熱反応:生成物のエネルギーは低く、その差が熱として放出される。

よくある質問

どの単位を使いますか? 質量は g、モル質量は g/mol、\(\Delta H_c\) は kJ/mol で入力し、\(q\) は kJ で求められます。

なぜモル質量で割るのですか? \(\Delta H_c\) は 1 モルあたりで定義されているため、掛け算をする前に質量をモル数へ換算する必要があります。

逆に \(\Delta H_c\) を求められますか? はい。総発熱量 \(q\) とモル数 \(n\) がわかっていれば、\(\Delta H_c = q \div n\) で求められます。

最終更新: