燃烧热的正负性及概念解析如下:
一、燃烧热的定义
燃烧热是指 1摩尔纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,其计算公式为:
$$
\Delta H = \sum H_{\text{产物}} - \sum H_{\text{反应物}}
$$
其中,生成物的稳定氧化物通常指二氧化碳($CO_2$)或水($H_2O$)等。
二、燃烧热的正负性
放热反应 燃烧反应本质上是放热反应,因此燃烧热的$\Delta H$值 始终为负值
。例如:
- 甲烷燃烧:$CH_4(g) + 2O_2(g) \rightarrow CO_2(g) + 2H_2O(l)$,$\Delta H = -890.3 \, \text{kJ/mol}$。
热化学方程式的表示
在热化学方程式中,燃烧热的$\Delta H$值 必须标注为负,以体现放热特性。例如:
$$
H_2(g) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow H_2O(l) \quad \Delta H = -285.8 \, \text{kJ/mol}
$$
注意:反应热$\Delta H$本身可正可负,但燃烧热作为放热反应的特例,统一取负值。
三、相关概念辨析
反应热: 泛指化学反应中吸收或放出的热量,$\Delta H$可正可负。 热值
四、特殊说明
稳定氧化物的界定:燃烧热要求生成物为稳定氧化物,例如钾元素需生成$K_2O$而非$KO$。
单位与测量:常用千焦每摩尔(kJ/mol)表示,可通过生成焓差计算或查表获得。
综上,燃烧热因反应放热特性,其$\Delta H$值恒为负值,且需在热化学方程式中明确标注负号。