تُقاس الطاقة الحرة للتفاعل (ΔH) بتغير كمية الحرارة التي يطلقها أو يمتصها التفاعل. التفاعلات الطاردة للحرارة هي التفاعلات التي تطلق الحرارة. أي أن ΔH سالبة. وذلك لأن التفاعلات الطاردة للحرارة تؤدي إلى انخفاض درجة حرارة النظام.
تُحسب ΔH للتفاعل باستخدام المعادلة التالية:
ΔH = Hproducts - Hreactants
حيث:
- ΔH: التغير في المحتوى الحراري للتفاعل
- Hproducts: المحتوى الحراري للمنتجات
- Hreactants: المحتوى الحراري للمتفاعلات
في حالة التفاعل الطارد للحرارة، فإن Hproducts أكبر من Hreactants. أي أن النظام يفقد الحرارة إلى البيئة المحيطة. وبما أن الحرارة تُقاس بوحدة الجول، فإن ΔH سالبة.
على سبيل المثال، يُعرف التفاعل التالي بأنه تفاعل طارد للحرارة:
C(s) + O2(g) → CO2(g)
ΔH = -394.4 kJ/mol
في هذا التفاعل، يتفاعل الكربون مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكربون. يطلق هذا التفاعل حرارة إلى البيئة المحيطة، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة النظام. وبما أن ΔH سالبة، فإن هذا التفاعل تفاعل طارد للحرارة.
ومن الأمثلة الأخرى على التفاعلات الطاردة للحرارة:
- ذوبان الثلج
- احتراق الوقود
- التفاعلات الكيميائية التي تؤدي إلى تكوين روابط جديدة