化学反応に伴い、熱が出入りする。
一定圧力下での熱の出入りをエンタルピー変化と呼び、 \[ \Delta H < 0 \quad \text{発熱反応} \] \[ \Delta H > 0 \quad \text{吸熱反応} \]
化学反応式に熱量を付記したもの。 例： \[ \mathrm{H_2 + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow H_2O}\quad \Delta H = -286\ \mathrm{kJ/mol} \] （水 1 mol 生成時に 286 kJ の熱を放出）
化学反応の経路によらず、反応熱（ΔH）は一定である。 → エンタルピーが状態関数であることに由来する。
炭素から CO₂ への生成： \[ \mathrm{C + O_2 \rightarrow CO_2} \quad \Delta H_1 \] を、 \[ \mathrm{C + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow CO} \quad \Delta H_2 \] \[ \mathrm{CO + \frac{1}{2} O_2 \rightarrow CO_2} \quad \Delta H_3 \] の 2 段階に分けても \[ \Delta H_1 = \Delta H_2 + \Delta H_3. \]
分子内の共有結合 1 mol を切るのに必要なエネルギー。 平均結合エネルギーとして表される。
反応熱は
\(H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl\) の場合、 \[ \Delta H = D_{H-H} + D_{Cl-Cl} - 2 D_{H-Cl}. \]
熱化学方程式 A, B, C を足し合わせて目的の式にする。 そのとき ΔH も同じように足し合わせる。
必要な反応式を得るために、既知の熱化学方程式を操作して組み立てる。
固体 ⇄ 液体、液体 ⇄ 気体への変化では、温度は一定で、 潜熱（融解熱・蒸発熱）を吸収または放出する。
融解熱 \(L_f\)、蒸発熱 \(L_v\) を使って \[ Q = mL. \]
物質 1 g（または 1 mol）の温度を 1 K 上げるのに必要な熱量。
\[ Q = mc\Delta T \] \(m\)：質量、 \(c\)：比熱容量、 \(\Delta T\)：温度変化。
水の比熱は \[ c = 4.2\ \mathrm{J/(g\cdot K)} \] で、ほとんどの物質より大きい。