物質量から反応熱を計算
モルあたりの反応エンタルピーを、実際に反応する量に合わせて換算できます。−92.2 kJ/molで2 mol反応すると熱は−184.4 kJで、系が熱を放出するため発熱と表示されます。結果がプラスなら吸熱と表示されます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 反応のモルエンタルピー ΔH_rxn
- -92.2
- モル数（n）
- 2
- 熱量
- -184.4 energy
- 熱的過程
- exothermic
化学反応式が釣り合っており、モルエンタルピー変化 ΔH_rxn が既知の場合、任意の反応進行度でやり取りされる熱は、実際に反応した物質量に比例します。反応したモル数 n にモルエンタルピーを掛ければ、同じ熱化学の約束に基づく全熱量 Q が得られます。つまり Q = n × ΔH_rxn です。Q が負なら系が熱を放出する（発熱）、正なら系が熱を吸収する（吸熱）ことを意味します。この計算ツールは、モルエンタルピーとモル数という2つの有限の数値を受け取り、熱的過程の明確なラベル付きで換算した熱量を返します。物質量はゼロ未満にならないため、負のモル数は拒否されます。モル数ゼロは許容され、熱量もゼロになります。これは何も反応しない場合の正しい極限です。エネルギー単位は統一してください。ΔH がキロジュール毎モルなら Q もキロジュール、ΔH がジュール毎モルなら答えもジュールです。
反応熱が反応量に比例して変わるしくみ
熱化学の表や生成計算では、書かれた反応1モルあたりの示強的なエンタルピー変化が示されます。プラント、実験室、宿題の問題では、ちょうど1モルの反応を行うことはまれで、指定された進行度 n で運転し、設備の寸法決め、氷浴の設計、解答の採点のために示量的な熱負荷が必要になります。
この比例則は、組成一定で ΔH に用いたのと同じ温度・圧力基準のもとでは基本的かつ普遍的で、Q = n × ΔH_rxn です。メタンの燃焼が -890 キロジュール毎モルと表に載っており、同条件でメタンを 2 モル燃やせば、系の熱は約 -1780 キロジュールです。
吸熱的な分解が 178.3 キロジュール毎モルで 0.5 モルを処理すれば、吸収される熱は約 89.15 キロジュールです。ここでの符号の約束は化学熱力学の系の約束で、反応系が吸収する熱を正とします。そのため吸熱反応は ΔH と Q が正、発熱反応は放出熱を負の数として扱うとき ΔH と Q が負になります。
積が浮動小数点の誤差の範囲で実質ゼロなら、計算ツールは方向を推測せず過程を熱中立とラベル付けします。計算は、両方の欄が有限の数で n が負でないことを検証した後の1回の掛け算です。NaN や Infinity の入力は早い段階で拒否されます。
負のモル数は、反応量はゼロ未満にできないというメッセージで失敗し、クライアントは意味のない負の進行度を受け取る代わりに化学量論を修正できます。
送信する内容と返ってくる内容
送信するのは2つの欄です。moles は、書かれた反応について ΔH がどう定義されたかに対応する、反応した物質量のモル数を表す有限の非負の数です。moles が負の場合、Q = n × ΔH で n はゼロ未満にできないという明確なメッセージで要求は失敗します。
モル数ゼロは受理され、熱量ゼロと熱中立の過程ラベルが返ります。教科書の定番の確認として、-92.2 キロジュール毎モルで 2 モルなら熱量 -184.4 キロジュール（発熱）、178.3 キロジュール毎モルで 0.5 モルなら 89.15 キロジュール（吸熱）が得られます。
物質量で換算した反応熱が実務で登場する場面
中等教育や大学の一般化学の授業では、表や生成熱から得たモル ΔH と、反応物または反応の指定モル数から出発し、発生または吸収される全熱量だけを問う問題が絶えず出されます。Q と吸熱・発熱のラベルを返す信頼できる唯一の基準があれば、採点やデモの準備が速くなります。
プロセス化学者やプラント技術者は、モル表だけでなく示量的な Q の値から熱交換器やユーティリティ負荷を寸法決めするため、透明な掛け算の手順が熱収支表を監査可能に保ちます。質量をモルに換算した上で、量った燃料試料を燃やしたり既知量の塩を溶かしたりする実習では、学生のノートのために最後の n × ΔH の手順が依然必要です。
機器ソフトや文献から ΔH を既に知っている品質ラボでも、ロットサイズが変わるときの LIMS 出力や CAPA 報告のために決定的な換算手順が必要です。
後で標準生成熱からの反応エンタルピー、測定した q と n からのモル溶解熱、熱量測定の Q = m·c·ΔT が必要になった場合は、この物質量から反応熱を計算するページを盛り込みすぎるのではなく、別の検索意図とランディングページとして扱ってください。
活用例
宿題や試験の解答集
モル反応エンタルピーと反応モル数を、吸熱または発熱のラベル付きの全熱量 Q に換算し、一貫した採点を支えます。
熱収支と設備の寸法決め
表の ΔH_rxn をロットサイズ n に換算し、プロセス熱負荷、ユーティリティ見積もり、反応器冷却の設計に使います。
実験ノートでの進行度換算
生成由来や文献のモル ΔH と実際に反応したモル数から、報告書用の示量的な熱量を求めます。
よくある質問
全反応熱はモルエンタルピーからどう計算しますか？
反応したモル数にモル反応エンタルピーを掛けます：Q = n · ΔH_rxn。ΔH が kJ/mol なら Q は kJ になるよう、エネルギー単位を統一してください。
モル数が負の場合はどうなりますか？
反応量はゼロ未満にできません。n ≥ 0 mol を指定してください。
反応が吸熱か発熱かはどう分かりますか？
熱量が正なら吸熱（系が熱を吸収）、負なら発熱（系が熱を放出）です。ゼロに近い結果は熱中立とラベル付けされます。
反応する物質量が0のときはどうなりますか？
熱はちょうど0になり、熱的に中立と表示されます。何も反応しない場合の正しい極限なので、エラーにはなりません。
熱の合計はどの単位で出ますか？
入力したモルエンタルピーと同じエネルギー単位から「モルあたり」を除いた単位です。kJ/molならkJ、J/molならJで返るので、単位の系統をそろえて入力してください。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-amount-scaling \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"delta_h":-92.2,"moles":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-amount-scaling", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"delta_h": -92.2,
"moles": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-amount-scaling",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"delta_h": -92.2,
"moles": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-amount-scaling", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"delta_h":-92.2,"moles":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"delta_h":-92.2,"moles":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/enthalpy-amount-scaling", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"delta_h": -92.2,
"moles": 2
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.enthalpy_amount_scaling",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
無料のブラウザツールと有料の API は同一の純粋な同型関数を共有しているため、宿題のデモも自動化パイプラインも同じ入力で食い違うことはありません。
反応熱が反応量に比例して変わるしくみ
乱数シードも時刻の記録もネットワーク呼び出しもモデルのずれもないため、同じ delta_h と moles は常に同じ JSON を生みます。
送信する内容と返ってくる内容
delta_h は、書かれた反応のモル反応エンタルピー ΔH_rxn を表す有限の数で、キロジュール毎モルやジュール毎モルなど、一貫したエネルギー毎モルの任意の単位で指定します。両方の欄が必須です。 欄の欠落、空文字列、非数値の文字列、NaN、Infinity、負のモル数は invalid_input で失敗し、課金されません。成功時の応答には、整形済みの delta_h と moles、全熱量の欄 heat、endothermic・exothermic・thermoneutral の過程ラベル、Q が選択した ΔH と一貫したエネルギー単位を持つことを示す単位文字列 energy、式の文字列 Q = n × ΔH_rxn、メソッド enthalpy_amount_scaling が含まれます。成功した API 呼び出しの料金は公開されている基本額の1件あたり $0.002 で、検証失敗ではプリペイド残高は消費されません。
物質量で換算した反応熱が実務で登場する場面
この機能は純粋な parse エンジンなので、API 料金は公開の基本額1件あたり $0.002 で、検証失敗は残高を消費しません。
技術的な質問
モル数ゼロは許可されますか？
はい。モル数ゼロでは heat = 0、process = thermoneutral となり、何も反応しない場合の正しい極限です。
料金はいくらですか？
ブラウザツールは無料でローカルに動作します。API 要求はプリペイドの KIT 残高から1件あたり $0.002 で、無効な入力は課金されません。