Una reazione di formazione standard è una reazione chimica in cui una mole di un composto si forma dai suoi elementi costitutivi nei loro stati standard. Lo stato standard di un elemento è la forma più stabile dell'elemento ad una temperatura di 25°C e una pressione di 1 atm. Ad esempio, lo stato standard del carbonio è la grafite, lo stato standard dell'idrogeno è l'idrogeno biatomico (H2) e lo stato standard dell'ossigeno è il gas diossigeno (O2).

Le reazioni di formazione standard vengono utilizzate per determinare l'entalpia standard di formazione di un composto, che è la variazione di entalpia che si verifica quando una mole del composto viene formata dai suoi elementi costitutivi nei loro stati standard. L'entalpia standard di formazione di un composto è un'importante proprietà termodinamica che può essere utilizzata per calcolare altre proprietà termodinamiche, come l'energia libera di formazione di Gibbs e l'entropia di formazione.

La forma generale di una reazione di formazione standard è:

aA + bB + ... → cC + dD + ...

dove A, B, ..., C e D sono gli elementi costitutivi del composto, e a, b, ..., c e d sono i coefficienti stechiometrici della reazione. L’entalpia standard di formazione del composto è data da:

ΔHf° =ΣnΔHf,prodotti° - ΣnΔHf,reagenti°

dove ΔHf° è l'entalpia standard di formazione del composto, ΔHf,prodotti° sono le entalpie standard di formazione dei prodotti e ΔHf,reagenti° sono le entalpie standard di formazione dei reagenti.

Le entalpie standard di formazione degli elementi nei loro stati standard sono definite pari a zero. Pertanto l'entalpia standard di formazione di un composto è pari alla somma delle entalpie standard di formazione dei suoi elementi costitutivi.