標準摩爾生成焓

標準摩爾生成熱，也稱標準生成焓（Standard enthalpy of formation）、標準生成熱（Standard heat of formation），符號為 Δ_fH_m^O 或 ΔH_f^O，單位為kJ/mol（又作kJ·mol^-1），指在標準狀態下，生成1摩爾純淨物質放出（符號為負）或者吸收（符號為正）的熱量^[1]。

定義

物質B的標準摩爾生成焓${\displaystyle \Delta _{\mathrm {f} }{\mathit {H}}_{\mathrm {m} }}$${\displaystyle ^{\ominus }}$（B，相態，T）的定義為，在溫度T下，由參考狀態的單質生成物質B(ν_B=+1)反應的標準摩爾焓變。

由標準狀態下最穩定單質生成標準狀態下1mol的化合物的熱效應或焓變，稱為該化合物的標準生成焓，以符號${\displaystyle \Delta H_{\mathrm {f} }}$表示。最穩定的單質的標準生成熱規定為零。各種物理化學手冊中給出的生成焓是在溫度為298.15K時生成lmol化合物的標準生成焓，叫做標準摩爾生成焓。例如，下列反應在298.15K及1013.25hPa條件下的摩爾反應熱是-393.51kJ/mol：

• C (s，石墨) + O₂ (g) = CO₂ (g)　　△H=-393.51kJ/mol

根據定義，CO₂的標準摩爾生成焓等於-393.51kJ/mol

生成焓是一個熱力學狀態參數，在通常條件下只與物質本身相關，而與反應的過程無關。

參考狀態

參考狀態，一般指每種單質在所討論的溫度T及標準壓力p^θ是最穩定的狀態。

• 例如，碳的多種同素異形體（石墨、金剛石、無定形碳和C₆₀等）中，最穩定的是石墨。

個別情況下，按習慣參考狀態的單質並不是最穩定的。

• 例如，磷的參考狀態的單質是白磷P₄（s，白），但白磷不及紅磷和黑磷穩定。

無機物 （25℃）

無機物	物態	分子式/化學式	Δ Hf0 (kJ/mol)
氨	aq	NH3	-80.8
氨	g	NH3	-46.1
氯化銨	g	NH4Cl	-314.43
碳 （石墨）	s	C	0
碳 （金剛石）	s	C	+1.90
碳	g	C	+718.9
一氧化碳	g	CO	-110.6
二氧化碳	g	CO2	-393.8
二氧化碳	aq	CO2	-413.2
碳酸鈉	s	Na2CO3	-1131
氯化鈉 （食鹽）	aq	NaCl	-407
氯化鈉 （食鹽）	s	NaCl	-411.12
氯化鈉 （食鹽）	l	NaCl	-385.92
氯化鈉 （食鹽）	g	NaCl	-181.42
氫氧化鈉	aq	NaOH	-469.6
氫氧化鈉	s	NaOH	-426.7
硝酸鈉	aq	NaNO3	-446.2
硝酸鈉	s	NaNO3	-424.8
二氧化硫	g	SO2	-297
二硫化碳	l	CS2	-89.41
二硫化碳	g	CS2	-117.1
硫酸	l	H2SO4	-814
二氧化矽	s	SiO2	-911
二氧化氮	g	NO2	+33
一氧化氮	g	NO	+90
水	l	H2O	-285.8
水	g	H2O	-242
氫	g	H2	0
氟	g	F2	0
氯	g	Cl2	0
溴	l	Br2	0
溴	g	Br2	+31
碘	s	I2	0
碘	g	I2	+62

註：物態：g - 氣態（gaseous），l - 液態（liquid）， s - 固態（solid），aq - 水溶液

有機化合物 （25℃）

有機化合物	物態	分子式	Δ Hf0 (kJ/mol)
甲烷	g	CH4	-75
乙烷	g	C2H6	-85
丙烷	g	C3H8	-104
甲醛	g	HCHO	-116
乙醛	g	CH3CHO	-166
丙醛	g	C2H5CHO	-197
甲醇	l	CH3OH	-239
甲醇	g	CH3OH	-201
乙醇 （酒精）	l	C2H5OH	-278
乙醇 （酒精）	g	C2H5OH	-235
正丙醇 （1-丙醇）	l	C3H7OH	-305
正丙醇 （1-丙醇）	g	C3H7OH	-258
甲酸 （蟻酸）	l	HCOOH	-409.5
甲酸 （蟻酸）	g	HCOOH	-363
甲酸 （蟻酸）	aq	HCOOH	-410.3
乙酸 （醋酸）	l	CH3COOH	-487
乙酸 （醋酸）	g	CH3COOH	-435
丙酸	l	C2H5COOH	-511

註：物態：g - 氣態（gaseous），l - 液態（liquid）， s - 固態（solid），aq - 水溶液

參見

• 內能
• 焓
• 標準摩爾燃燒焓

參考資料

1. 陳祥迎，蔣英編. 科學出版社十三五普通高等教育本科規劃教材 大學化學 第3版[M]. 北京：科學出版社, 2022.06