Wissenschaft

Gesetze der Thermochemie und Enthalpiegleichungen

Thermochemische Gleichungen sind genau wie andere ausgeglichene Gleichungen. geben jedoch auch den Wärmefluss für die Reaktion an. Der Wärmestrom wird rechts von der Gleichung mit dem Symbol ΔH aufgelistet. Die gebräuchlichsten Einheiten sind Kilojoule, kJ. Hier sind zwei thermochemische Gleichungen:

H 2 (g) + ½ O 2 (g) → H 2 O (l); ΔH=-285,8 kJ

HgO (s) → Hg (l) + ½ O 2 (g); ΔH=+90,7 kJ

 

Thermochemische Gleichungen schreiben

Beachten Sie beim Schreiben thermochemischer Gleichungen die folgenden Punkte:

  1. Koeffizienten beziehen sich auf die Anzahl der Mol. Somit ist für die erste Gleichung -282,8 kJ das ΔH, wenn 1 Mol H 2 O (l) aus 1 Mol H 2 (g) und ½ Mol O 2 gebildet wird .
  2. Die Enthalpie ändert sich bei einem Phasenwechsel. Die Enthalpie einer Substanz hängt also davon ab, ob es sich um einen Feststoff, eine Flüssigkeit oder ein Gas handelt. Stellen Sie sicher, dass Sie die Phase der Reaktanten und Produkte mit (s), (l) oder (g) spezifizieren und das korrekte ΔH aus der Wärme der Bildungstabellen nachschlagen  . Das Symbol (aq) wird für Arten in einer wässrigen Wasserlösung verwendet.
  3. Die Enthalpie einer Substanz hängt von der Temperatur ab. Idealerweise sollten Sie die Temperatur angeben, bei der eine Reaktion durchgeführt wird. Wenn Sie sich eine Tabelle mit Formationswärmen ansehen , beachten Sie, dass die Temperatur von ΔH angegeben ist. Bei Hausaufgabenproblemen und sofern nicht anders angegeben, wird eine Temperatur von 25 ° C angenommen. In der realen Welt kann die Temperatur unterschiedlich sein und thermochemische Berechnungen können schwieriger sein.

 

Eigenschaften thermochemischer Gleichungen

Bei Verwendung thermochemischer Gleichungen gelten bestimmte Gesetze oder Regeln:

    1. ΔH ist direkt proportional zur Menge einer Substanz, die reagiert oder durch eine Reaktion erzeugt wird. Die Enthalpie ist direkt proportional zur Masse. Wenn Sie also die Koeffizienten in einer Gleichung verdoppeln, wird der Wert von ΔH mit zwei multipliziert. Zum Beispiel:
      1. H 2 (g) + ½ O 2 (g) → H 2 O (l); ΔH=-285,8 kJ
      2. 2 H 2 (g) + O 2 (g) → 2 H 2 O (l); ΔH=-571,6 kJ
    2. ΔH für eine Reaktion ist gleich groß, hat jedoch ein entgegengesetztes Vorzeichen zu ΔH für die Umkehrreaktion. Zum Beispiel:
      1. HgO (s) → Hg (l) + ½ O 2 (g); ΔH=+90,7 kJ
      2. Hg (l) + ½ O 2 (l) → HgO (s); ΔH=-90,7 kJ
      3. Dieses Gesetz wird üblicherweise auf Phasenänderungen angewendet , obwohl es zutrifft, wenn Sie eine thermochemische Reaktion umkehren.
    3. ΔH ist unabhängig von der Anzahl der beteiligten Schritte. Diese Regel nennt man Hesssches Gesetz. Es heißt, dass ΔH für eine Reaktion gleich ist, unabhängig davon, ob sie in einem Schritt oder in einer Reihe von Schritten auftritt. Eine andere Sichtweise besteht darin, sich daran zu erinnern, dass ΔH eine Zustandseigenschaft ist und daher unabhängig vom Reaktionsweg sein muss.
      1. Wenn Reaktion (1) + Reaktion (2)=Reaktion (3), dann ist ΔH 3=ΔH 1 + ΔH 2

 

Similar Posts

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.