Bis jetzt haben wir die Wertigkeiten und den Ausgleich von Atommassen und Koeffizienten bzw. Indices bei Reaktionsgleichungen betrachtet. Jetzt wenden wir uns der sogenannten Reaktionsenergie zu. Energie ist das Ergebnis geleisteter Arbeit.

Sie geht nach dem 1. Hauptsatz der Wärmelehre nie verloren, wird höchstens z.B. von gut nutzbarer chemischer in schlechter nutzbare Wärmeenergie umgewandelt. Wärme ist die im Prinzip am einfachsten übertragbare Energie. Es bedarf z.B. bei Wärmeleitung nur der Berührung zweier Medien und schon funktioniert es. Voraussetzung ist allerdings eine unterschiedliche Temperatur.

Sie zeigt also in diesem Fall die Richtung der Wärmeübertragung an. Sie kann in Kelvin (K) oder Grad Celsius (°C) gemessen werden. Als Celsius 1742 seine Skala festlegte, wusste man noch nicht, dass es einen absoluten Nullpunkt gibt. Der wurde dann bei etwa -273°C gefunden und als Ursprung für die Kelvin-Skala bei gleichen Abständen gewählt (0 K = -273°C).

Leider ist die Kalorie heutzutage nur noch im Volksmund ein Maß bei Lebensmitteln und nicht mehr für die spezifische Wärme. Sie ist allerdings vor wie nach stoffabhängig und war definiert als die Wärmemenge, die nötig war, 1 Gramm dieses Stoffes um 1°C (oder 1 K) zu erwärmen und war bei Wasser gerade 1. Heutzutage drückt man das in Joule (J) aus (1 cal = 4,184 J).

Man könnte die spezifische Wärme(kapazität) auch als Maß für die Fähigkeit zum Transport von Wärme sehen, also z.B. im Motor Wärme aufnehmen und im Kühler abgeben. Warum geschieht das mit für Korrosion und Minusgrade ungünstigem Wasser? Ganz einfach, weil Wasser wohl wegen der Beweglichkeit seiner Wasserstoff-Moleküle gegenüber allen anderen Medien überragend viel Wärme aufnehmen kann. Motoröl kommt mit 1,8 J/(g*K) oder 1,8 kJ/(kg*K) noch nicht einmal auf die Hälfte.

Würde man also für die Kühlung eines Verbrennungsmotors ausschließlich Öl statt Wasser nehmen, müsste die Kühlung mindestens doppelt so groß ausgelegt werden. Man benutzt auch schon Motoröl zur Kühlung, aber nur, weil es näher an die heißen Stellen des Motors herankommt, in der Regel zusammen mit Luftkühlung oder sogar als eine Emulsion aus Öl und Wasser (nicht im Kfz).

Enormes muss das Gebläse bei der Luftkühlung im Verhältnis zu einer Wasserpumpe leisten. Allerdings spielt hier auch der bei Wasser intensivere Austausch von Wärme an den jeweiligen Systemgrenzen eine Rolle. Und es ist auch etwas dran an der Vermutung, dass Frostschutzmittel die Leistungsfähigkeit eines Kühlsystems herabsetzt. Denn Glycole kommen an die spezifische Wärmekapazität von Wasser bei weitem nicht heran.

Möchten Sie auch noch wissen, wie viel Wärme nötig ist, um 6,5 Liter Wasser als Kühlmittel von 20°C auf 90°C zu bringen, müssen Sie dessen spezifische Wärme 4,181 J/(g*K) mit der Temperaturdifferenz von 70°C (oder 70 K) und der Masse von 6.500 g malnehmen und erhalten 1.902.355 J oder 1.902 kJ. Dieses Maß wird als die Wärmemenge Q bezeichnet.