こちらでは初心者向けの「ゆる説明」を行います．
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👉 【化学新課程】熱化学方程式とエンタルピー［物化選択者向け］
解説動画
【MENU】
00:00 はじめに
02:13 エネルギー変化の符号
04:21 エネルギーの増減と熱のやりとり
08:30 エンタルピーのゆる説明
17:39 エンタルピー変化を付した化学反応式の例
（約29分）
◆ エネルギー変化の符号
ある量の変化量を考える際には，必ずあとの量からまえの量を引く．よって，変化量が正のときは増加，負のときは減少となる．
例えば，エネルギーが$E_\text{まえ}$から$E_\text{あと}$へと変化したとき，エネルギー変化（エネルギーの変化量）$\varDelta E$は，
$$\varDelta E = E_\text{あと}-E_\text{まえ}$$となる．
エネルギー変化が正であること（$\varDelta E>0$）は，エネルギーが増加したこと（$E_\text{あと}>E_\text{まえ}$）を意味する．また，エネルギー変化が負であること$\varDelta E<0$は，エネルギーが減少する（$E_\text{あと}<E_\text{まえ}$）ことを意味する．
◆ エネルギーの増減と熱のやりとり
注目している系が，熱という形態で外界とエネルギーをやりとりすることを考えよう．
系のエネルギーが増加する場合，系はそのエネルギーを外界から得なければいけない．すなわち，系は外界から熱を吸収する（吸熱）．
一方で，系のエネルギーが減少する場合，系は余分なエネルギーを外界へ捨てなければならない．すなわち，系は外界へ熱を放出する（放熱）．
※ エネルギーのやりとりは，熱以外にも仕事や光などの形態でも行われることもある．
【Check】
系のエネルギーが増加するとき，吸熱／放熱？
系はエネルギーが増えた分，外界から熱を吸収する（吸熱）．
系のエネルギーが減少するとき，吸熱／放熱？
系のエネルギー減った分が，熱として外界へと放出される（放熱）．
系が吸熱するとき，エネルギーは，増加／減少？
熱を吸収した分だけ，系のエネルギーは増加する．
系が放熱するとき，エネルギーは，増加／減少？
熱を放出した分だけ，系のエネルギーは減少する．
◆ エンタルピーのゆる説明
化学変化を論じる際には，通常，一定圧力・一定温度の条件下でなされる．その条件下で物質系（反応物や生成物）が持つエネルギーを論じる際に，便利なようにエネルギー概念を拡張した量がエンタルピーである．さしあたり，エンタルピーとは，化学変化の際の系のエネルギー変化を論じるための便利な量くらいの認識でよい．
※ 化学変化におけるエンタルピーの増減と吸熱・放熱の関係をマスターした後で，エンタルピーとは何かを再度学べばよい．
ある物質系の化学変化において，まえの状態（反応物）のエンタルピーを$H_\text{まえ}$，あとの状態（生成物）のエンタルピーを$H_\text{あと}$とすれば，エンタルピー変化は$\varDelta H = H_\text{あと}-H_\text{まえ}$である．
まず，エンタルピー変化が負の場合（$\varDelta H<0$，$H_\text{あと}<H_\text{まえ}$，エンタルピーが減少）を考えよう．このとき，系はエネルギー的に高い状態から低い状態へ下がり，その分のエネルギーを熱という形で放出する．
一方で，エンタルピー変化が正の場合（$\varDelta H>0$，$H_\text{あと}>H_\text{まえ}$，エンタルピーが増加），系はエネルギー的に低い状態から高い状態へ上がり，その分のエネルギーを熱という形で吸収する．
※ 化学変化では，反応前後の状態で物質系の持つエネルギーが変化し，系はそのエネルギーの差に応じた量のエネルギーを外界とやり取りする．このやり取りでは，主に熱と仕事が関与する（光などが関与することもある）．ここで，「仕事」とは，物質が膨張・収縮する際に外界を押し引きすることによるエネルギーのやり取りのことである．つまり，化学変化における熱の移動量を考える際には，物質が持つエネルギーの変化だけでなく，体積変化に伴う仕事量も考慮に入れる必要がある．これを自動的に計算に含めることができる量がエンタルピーである．簡単に言えば，エンタルピーとはエネルギー概念にある種の拡張を加えた状態量であり，定圧過程の議論では特に便利な量である．
【Check】
$\varDelta H>0$のとき，吸熱 / 放熱？
系はエネルギーが増えた分，外界から熱を吸収する（吸熱）．
$\varDelta H<0$のとき，吸熱 / 放熱？
系のエネルギーが減った分が，熱として外界へと放出される（放熱）．
吸熱のとき，$\varDelta H$の符号は？
熱を吸収した分だけ，系のエンタルピーは増加する（$\varDelta H$は正）．
放熱のとき，$\varDelta H$の符号は？
熱を放出した分だけ，系のエンタルピーは減少する（$\varDelta H$は負）．
◆ エンタルピー変化を付した化学反応式
水素と酸素から水が生じる反応は，エンタルピー変化を付すと次のように書かれる：
$$\ce{H2(気) + \dfrac{1}{2}O2(気) -> H2O(液)}\quad\varDelta H=-286\,\text{kJ}$$
これは，1モルの水素（気体）と1/2モルの酸素（気体）が反応して水（液体）が生じる際に系のエンタルピーが減少し，その分に対応する$286\,\text{kJ}$の熱が発生することを表す．
窒素と酸素から一酸化窒素が生じる反応は，エンタルピー変化を付すと次のように書かれる：
$$\ce{N2(気) + O2(気) -> 2NO(気)}\quad\varDelta H=180\,\text{kJ}$$
これは，1モルの窒素（気体）と1モルの酸素（気体）が反応して2モルの一酸化窒素（気体）が生成する際に系のエンタルピーが増加し，その分に対応する$180\,\text{kJ}$の熱が吸収されることを表している．
なお，旧「熱化学方程式」ではそれぞれ次のように書かれていた：
$$\ce{H2(気) + \dfrac{1}{2}O2(気) = H2O(液)}+286\,\text{kJ}$$
$$\ce{N2(気) + O2(気) = 2NO(気)}-180\,\text{kJ}$$
※ エンタルピー変化は，化学変化を起こす系に注目して議論するが，旧「熱化学方程式」では，外界が熱を受け取るとき（系が熱を放出するとき）を正としていたのである．
【Check】
「熱化学方程式」と「エンタルピー変化を付した化学反応式」を互いに書き換えよ．
$\ce{H2(気) + \dfrac{1}{2}O2(気) = H2O(液)}+286\,\text{kJ}$
$\ce{H2(気) + \dfrac{1}{2}O2(気) -> H2O(液)}\quad\varDelta H=-286\,\text{kJ}$
$\ce{N2(気) + O2(気) = 2NO(気)}-180\,\text{kJ}$
$\ce{N2(気) + O2(気) -> 2NO(気)}\quad\varDelta H=180\,\text{kJ}$
$\ce{C(黒鉛) + 2S(固) -> CS2(液)}\quad\varDelta H=89.7\,\text{kJ}$
$\ce{C(黒鉛) + 2S(固) = CS2(液)} -89.7\,\text{kJ}$
$\ce{C(黒鉛) + 2H2(気) -> CH4(気)}\quad\varDelta H=-74.9\,\text{kJ}$
$\ce{C(黒鉛) + 2H2(気) = CH4(気)} + 74.9\,\text{kJ}$
