化學原理啟迪222
1. 使用赫斯定律計算一個反應的焓變化的時候，我們必須瞭解反應的焓變化ΔH具備2個性質：
（1） 如果反應逆轉，焓變化的正負號也相反（正的數值變成負，或負的數值變成正的數值）。
（2） 焓變化的強度直接與反應的反應物與產物份量成比例，意思是反應物與產物的數量愈多，焓變化得愈強。如果平衡方程式的係數乘上1個整數，焓變化的值也要乘上相同的整數。
2. 以上這二條規則都來自於焓變化的性質。規則（1）說明，焓變化的正負號代表在恆壓下熱流動的方向；逆反應的時候，熱的流動方向也跟著相反，因此正負號顛倒。
3. 為了證明這一點，我們來討論四氟化氙 xenon tetrafluoride的製備，它是由頓氣氙製造出來的二元化合物：
Xe(g)+2F2(g)→XeF4(s) ΔH＝－251kJ
這個反應散熱，有251kJ的能量以熱的形式流到周遭。
4. 另一方面，如果無色的XeF4晶體分解為元素，根據這個方程式：
XeF4(s)→Xe(g)+2F2(g)
逆反應是系統從周遭吸收251kJ的能量。因此這個反應的焓變化ΔH＝＋251kJ。
5. 規則（2）來自於一個事實，焓變化ΔH的數值是可大可小的，全看反應物的份量多寡。舉例來說，如果這個反應的份量是1mole，釋放出251kJ的焓：
Xe(g)+2F2(g)→XeF4(s)
6. 所以如果我們把反應物與產物的份量增加到2倍去反應：
2Xe(g)+4F2(g)→2XeF4(s)
就會得到，反應釋放的焓增為2倍
ΔH＝2(－251kJ) ＝－502kJ
7. 【使用赫斯定律的小提示】與赫斯定律有關的計算，基本上須要處理好幾個反應，然後再相加變成最後我們想要的反應。在執行過程中，你必須要從想要的反應倒推出已經知道的各個反應要怎麼調整。必要的話可以把反應逆轉過來，或乘上正確的倍數。執行過程必然面臨到一些嘗試與錯誤，但如果你讓最終的反應引導你的每一個調正步驟，一定能系統化的解決問題。
8. 【範例】乙硼烷Diborane（B2H6）是高度容易起反應的硼氫化物，它一度是美國太空計畫的火箭燃料的可能選項。計算用硼和氫元素合成乙硼烷的焓變化，根據這個方程式
2B(s)+3H2(g)→B2H6(g)
利用以下的數據
9. 【解題】為了求出進行反應所需的焓變化ΔH，我們必須把(a)、(b)、(c)和(d)反應整合成我們想要的反應方程式，每個調整過的方程式的焓變化ΔH加起來。
10. 進行這個程序步驟時，最好專注在目標反應的反應物和產物上。目標反應的反應物是B(s)和H2(g)，產物是B2H6(g)。我們怎麼取得正確的方程式呢？
11. 反應(a)有反應物B(s)，這是我們目標方程式需要的。因此我們將會以反應(a)原本的形式使用。反應(b)的反應物是B2H6(g)，但是在我們的目標反應中，B2H6(g)應該是是產物。所以反應(b)必須逆轉，並且焓變化ΔH的正負號必須改變。依據以上的觀點，我們得到
12. 刪去反應前後都有的物質，得到
2B(s)+3H2O(g) →B2H6(g) +3O2(g) ΔH＝762 kJ
13. 我們現在更接近目標反應了，但是我們仍然需要移除H2O(g)和O2(g)，並且在反應物的位置引入H2(g)。利用反應(c)和(d)，我們可做到這一點。如果我們對反應(c)和它的焓變化ΔH乘3倍，把這個結果跟上面的方程式相加，得到
14. 我們可以消去反應前後兩側的3/2O2(g)，但是我們沒有辦法刪除H2O，因為反應前的H2O是氣體，反應後是溶液。這個問題可以透過增加反應(d)解除，為了配合上面的反應，我們把反應(d)×3：
15. 這個步驟得到問題想求的目標反應：
2B(s)+3H2(g)→B2H6(g) ΔH＝+36 kJ
所以合成1mol的乙硼烷diborane的需要的能量ΔH是+36 kJ
n 翻譯編寫Steven S. Zumdahl《Chemical Principles》
徐弘毅：
1. 我們想知道用某些化合物合成另一種化合物需要多少「熱量」，並不一定需要做實驗，可以用某些已知道「熱含量」變化的反應去推測，推測的過程要依據依據「赫斯定律」與熱含量的性質來計算。
2. 赫斯定律的基本原則：不論反應物經歷多少步驟後變成產物，過程中的每一個步驟的熱含量變化加起來，會等於反應物直接變成產物的熱含量變化。
3. 熱含量的性質：一、反應如果逆轉，正負號就要逆轉，因為熱能流動的方向相反了。二、反應物與產物如果份量加倍，熱含量就要加同樣的倍數。因為反應物與產物愈多，熱含量應該愈多。
4. 推測的方法，舉例來說，我們想知道用硼和氫合成乙硼烷需要多少熱能，如果不想用實驗測量，想利用已經知道的某些化學反應的熱含量變化來計算，方法就是先寫出硼和氫合成乙硼的方程式：2B(s)+3H2(g)→B2H6(g)
5. 然後逐一比較我們已知的反應有哪些部分是我們想要的，例如(a). 2B(s) + 3/2O2 → B2O3(s) ，它有2mol的硼B在反應物，合成乙硼方程式中也需要2mol的硼B當反應物，那麼，(a)就是我們需要的方程式，不需要更動。
6. 然後比較(b) B2H6(g) + 3O2(g) → B2O3(s) + 3H2O(g)，它有1mole的乙硼B2H6在反應物的位置，但是合成乙硼方程式需要的乙硼B2H6成為產物，所以(b)方程式必須逆轉，依據熱含量的性質，正負號必須改變。
7. 再比較(c) H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l)，它有1 mole的H2(g) 當反應物，但是合成乙硼需要3mole的氫氣H2(g)，方程式(c)的份量不夠，必須乘上3倍，才是我們想要的。
8. 把這些步驟都加起來，再利用方程式(d)去除水分，就得到氫氣和硼合成乙硼烷的熱含量變化，這就是應用赫斯定律做出的結論。
9. 政府的稅收，來自百姓納稅，除了用來養行政效率不太高明的軍公教之外，還要負擔他們的終身俸；剩下的錢才用來做公共建設、造福百姓。
10. 地方政府的公共建設支出如果比較多，地方的公共安全就比較好，交通等建設也會比較便利，各項生活品質就會提高，人口就會愈聚愈多，經濟發展與就業情況就會變好。問題是，地方政府不能自己印鈔票來支出共共建設，必須由中央政府以統籌分配款來分配，但是每個縣市都不一樣多。
11. 因為台北市所收到的稅金與中央統籌分配款比較多，所以台北市民所享受的生活品質就比其他縣市高，造成一樣的國民、繳一樣的稅金，受到政府的待遇卻不同，一國多治、多重標準、歧視某些地方縣市，形成有些地方縣市的國民是三等國民，這是違憲的。
12. 每個國民繳一樣的稅金，流入政府系統的熱含量一樣，但是每個國民享受到的福利卻不同，政府系統流出來回饋給每個國民的熱含量卻不同，弱勢的縣市得到的照顧比台北市民少很多，不斷地流失熱能。
13. 公共建設的支出，雖然有助於地方建設、提升生活品質，但是也不能超支，否則會造成通貨膨脹、物價上漲、房屋泡沫、國債利息沈重……等不利因素，因此有限的經費，如何運用才能最有效率？才能創造無限的可能與利益？
14. 首先，現在台灣政府的公共支出，要以「擴大教育投資」為重，增加各級學校運動、藝術的課程與師資。沒有練習過樂器的人，大多不會去欣賞音樂；沒有學過舞蹈的人，大多不會主動支持舞蹈活動；不會踢足球的人，大多不會支持足球運動……。
15. 如果台灣大中小學各級學校，都增加運動、藝術課程與師資，國民的生活品質就會大幅提昇，正當的休閒活動都會成為大的產業，因為支持的群眾多。這就會創新產業項目，增加就業機會，豐富文化內涵，各行各業也會因為國民的文化素養提升，而提升產業的國際競爭力。
16. 熱含量變化的性質是，反應物與產物的份量加倍，熱含量就加倍。如果台灣大中小學各級學校，都增加運動、藝術課程與師資，許多運動與藝術的專才就可以獲得教職，這樣增加了反應化合物的數量，同時也增加社會經濟的熱含量，因為他們大多數的收入，主要都會挹注社會食衣住行育樂等產業的發展，對金融的流動性大有幫助。
17. 政府機構存在的目的是：服務百姓、提升國民生活品質、創造自由豐富的社會、讓國民與土地可以永續生存發展。「全民拼經濟」就是拜金主義，就是暴發戶心態，就是圖利政客與財團來剝削百姓血汗的思維。
18. 政治人物與公務員生命的意義是：犧牲奉獻自己的一生，來維護「世界人權宣言」，以保障平民百姓的生活水準，讓百姓可以自由地批判、監督軍公教。軍公教的平均退休金，高於國民平均所得，就是一種標準的獨裁者生活的敗德行為。
19. 軍公教的「行政效率」，無法通過國際ISO認證，就是標準的貪腐與無能；軍公教導致人民意外傷亡，就是標準的貪腐與無能；軍公教無法確實實踐憲法的每一條內容，就是貪腐與無能；軍公教的心裡面比較重視總統，不重視平民，就是違憲。軍公教違憲，就是叛國。
20. 依據赫斯定律，軍公教的素質造成政府效能退步是最終淨反應的熱含量，這個結果來自於過程中每一個反應步驟的熱含量變化。
21. 軍公教的產生，反映出政客的素質，也代表國民的文化水準。因為人民的知識與技能的總能力，選出政客，政客又以其知識水準來制定政治制度，然後選出軍公教從業人員。所以國民的知識素質不斷提升，才能選出比較不貪腐的政客，這些小敗類才不會培養出一大群更小的軍公教敗類。
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