化学

発熱反応とは【中学 理科】

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中学校の理科では、「発熱反応」について学習しますが、よく理解できていますか?

この記事では「発熱反応とは」「発熱反応の例」「発熱する理由」などをわかりやすく解説しています。

それでは早速、「発熱反応」について一緒に学習していきましょう!

1. 発熱反応とは

発熱反応(はつねつはんのう)」とは、反応のときに熱が発生する化学反応のことです。

発熱反応では、下の図のように、化学変化が起こるときに熱ができます。

発熱反応では、熱が発生するため、温度が上がります。

また、発熱反応とは反対に、反応のときに熱を吸収して温度が下がる反応を「吸熱反応」といいます。

2. 身近な発熱反応の例

続いては、身近な発熱反応の例を紹介していきます!

① 化学カイロ

化学カイロ」とは、よく冬に使うホッカイロのことです。


化学カイロは、「鉄(Fe)」が「酸素(O₂)」とゆっくり反応し、酸化することで「酸化鉄(FeO)」ができるときに発熱します。


化学反応式は次の通りです。


2Fe + O₂ → 2FeO

( 鉄 + 酸素 → 酸化鉄 )

化学カイロの実験は、中学校の理科の授業でもよく行われます。

② 鉄と硫黄の化合

鉄と硫黄の化合の実験は、中学校で実際にやったことがある人も多いのではないでしょうか。


「鉄(Fe)」と「硫黄(S)」を混ぜて加熱すると、発熱しながら反応が進み、「硫化鉄(FeS)」ができます。


この時の化学反応式は次の通りです。


Fe + S → FeS

( 鉄 + 硫黄 → 硫化鉄 )

③ 燃焼

燃焼(ねんしょう)」とは、物質が光や熱を出しながら激しく反応する化学反応のことです。


燃焼も熱が発生するため、発熱反応の一種と考えることができます。


中学校では、「スチルウール(鉄)の燃焼」や「マグネシウムリボンの燃焼」などが有名です。

④ 中和反応

※「④ 中和反応」には、中学3年生で学習する内容も含まれます。また「中和熱」は中学の学習範囲外です※


中和反応」とは、酸性と塩基性の液体が混ざることで、酸と塩基が互いを打ち消しあい、中性に近づく反応のことです。


この中和反応のときには「中和熱」という熱が発生します。


「中和反応」については、中学3年生で詳しく学習します。

【コラム】発熱の理由は?

※「【コラム】発熱の理由は?」には、中学3年生で学習する内容も含まれます。興味がある方は、知見を広げるためにも読んでみてください(^^)/※

カメ吉

なんで、熱が発生するんだろう??

たつや

いい質問だね!
熱が発生する理由には「エネルギー」に関する知識が必要なんだ!
「エネルギー」については、中3でより詳しく勉強するから、今回は簡単に説明するね!


エネルギーにはいろいろな種類があります。

エネルギーの種類の画像

この中で今回関係するのは、「化学エネルギー」と「熱エネルギー」です。

元々物質は「化学エネルギー」というエネルギーを持っています。

反応するとき(他の物質と結合や分解するとき)に、化学エネルギーが「熱エネルギー」に変わることで熱が発生します。

エネルギーについては、中学3年生で詳しく学習するので、中学2年生はまだよくわからなくても心配しなくて大丈夫です(‘ω’)ノ

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