标准摩尔生成焓

在化学和热力学中，化合物的标准生成焓或标准生成热是指从其参考态的组成元素生成 1 摩尔物质时的焓变，所有物质都处于标准态。 IUPAC 推荐标准压力值 p⦵ = 105 Pa（= 100 kPa = 1 bar），尽管在 1982 年之前使用的值是 1.00 atm（101.325 kPa）。 没有标准温度。 它的符号是ΔfH⦵。 此符号上的上标 Plimsoll 表示该过程是在指定温度（通常为 25°C 或 298.15K）的标准条件下发生的。 标准状态如下：

• 对于气体：假定它在 1 bar 的压力下服从理想气体方程的假设状态
• 对于存在于稀释的理想溶液中的气态或固态溶质：在 1 bar 的压力下，从无限稀释推断出的溶质浓度恰好为一摩尔每升 (1 M) 的假设状态
• 对于纯物质或处于冷凝状态（液体或固体）的溶剂：标准状态是在 1 bar 压力下的纯液体或固体

对于具有多种同素异形体的元素，通常选择参考状态为元素在 1 bar 压力下最稳定的形式。 磷是一个例外，在 1 bar 下最稳定的形式是黑磷，但选择白磷作为零生成焓的标准参考状态。

所有元素都以其标准状态写入，并形成一摩尔产物。 这适用于所有生成焓。

标准生成焓以每物质量的能量单位测量，通常以千焦耳每摩尔 (kJ mol−1) 表示，但也以千卡每摩尔、焦耳每摩尔或千卡每克（这些单位的任意组合符合 到单位质量或数量指南的能量）。

处于参考状态的所有元素（氧气、石墨形式的固体碳等）的标准生成焓为零，因为它们的生成没有变化。

化成反应是一个恒压恒温过程。 由于标准生成反应的压力固定为 1 bar，因此标准生成焓或反应热是温度的函数。 出于制表目的，标准形成焓均在单一温度下给出：298 K，用符号 ΔfH⦵_{298 表示 K.}

对于许多物质，形成反应可以被认为是许多更简单的反应的总和，无论是真实的还是虚构的。 然后可以通过应用赫斯定律来分析反应的焓，该定律指出许多单独反应步骤的焓变总和等于整个反应的焓变。 这是真的，因为焓是一个状态函数，其对于整个过程的值仅取决于初始状态和最终状态，而不取决于任何中间状态。 以下部分给出了示例。

对于离子化合物，标准生成焓等于 Born-Haber 循环中包含的几项之和。

可以被认为是几个步骤的总和，每个步骤都有自己的焓（或能量，大约）：

• Hsub，固体锂的标准雾化（或升华）焓。
• IELi，气态锂的xxx电离能。
• B(F–F)，氟气的标准雾化焓（或键能）。
• EAF，氟原子的电子亲和力。
• UL，氟化锂的晶格能。

所有这些焓的总和将给出氟化锂的标准生成焓 (ΔHf)：

实际上，氟化锂的生成焓可以通过实验确定，但不能直接测量晶格能。