水合焓

水合焓（），又称水合能（）、水合热，指一摩尔气态离子与水结合的热效应。水合焓是溶剂化热在溶剂为水时的特殊情况，它对自然过程和人工过程热力学模型的建立都有着重大作用。

 定义 
一摩尔气态离子与水结合形成（无限稀释溶液中的）水合离子，其过程中的焓变即为水合焓，也即热化学方程式M+(g) {+} X^-(g) -> MX(aq)的焓变（对于电荷数大于一的离子也有类似方程式），本文记为。此外，上述过程的自由能变称为水合焓。水合离子中离子周围的水分子定向排列，因而较为稳定，故上述方程式通常为放热。

298K下的某种离子的水合焓称为标准水合焓，本文记为。

 计算与测定 
用绝热蒸气吸收量热计（adiabatic vapor absorption calorimeter）可测得离子化合物的水合焓。因为溶液中同时存有正负离子，故如此直接测定无法得到每种离子的水合焓，只能得到正负离子水合焓之和。

如果A+的水合焓已知，则可由离子化合物AB的水合焓减去A+的水合焓计算离子B-的水合焓，如下式所示：

而可通过实验测定AB的溶解焓和晶格焓并根据盖斯定律计算得到。可见，这一方法完全依赖于现有的数据。一般可取A+为质子H+（同理，若欲求阳离子的水合焓，可用氢氧根OH-的水合焓计算）来计算所求阴离子的水合焓。

 经验公式 
有人提出过以下两个计算水合焓的经验公式：
（kJ/mol），其中为离子电荷数，为离子半径（pm）；
（kJ/mol），其中为离子电荷数，为阳离子的鲍林单价离子半径（Å）。

 质子与氢氧根的水合能 
从“计算与测定”一节可以看出，质子、氢氧根OH-的水合焓是水溶液热力学中关键的数值。2000年的一份研究计算出H+和OH-的水合焓分别约为-1150kJ/mol与-520kJ/mol。

 参见 
 焓变
 水合
 溶剂化

 参考文献 

Category:物理化学