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Tutorial MenueThermodynamikLerneinheit 3 von 8

Thermochemie

Reaktionsenthalpie

Aus bekannten Standardbildungsenthalpien lassen sich für Reaktionen die Reaktionsenthalpien Δ H R 0 berechenen. Dabei gilt unter Berücksichtigung der Stöchiometrie der Reaktionsgleichung:

Δ H R 0 = n Δ H B 0 (Produkte) - n Δ H B 0 (Edukte)
Beispiel

Berechnung der Verbrennungsenthalpie von Acetylen:

Tab.1
C2H2 (g)+5/2 O2 (g)2 CO2 (g)+H2O (f)
ΔH B : 227 0 -394 -286 kJmol-1

ΔH R = 2 · (-394) - 286 - 227 = -1301 kJmol-1

Hilfsmittel

Verbrennungsenthalpien organischer Verbindungen sind experimentell leicht zugänglich und können ebenfalls zur Berechnung nicht direkt messbarer Enthalpien herangezogen werden.

Beispiel

Berechnung der Umwandlungsenthalpie (Energiedifferenz) zwischen den Isomeren cis- und trans-Decalin aus den Verbrennungsenthalpien:

Abb.1
Decalin (C10H18 )
Abb.2
trans-Decalin
Abb.3
cis-Decalin
Abb.4
Δ H R 0 (cis →trans) = - 6284 kJmol-1 - (- 6264 kJmol-1 ) = - 20 kJmol-1

Die cis-Form ist um 20 kJmol-1 energiereicher.

Beispiel

Ermittlung der Standardbildungsenthalpie von Benzol:

    6C (Graphit) +3H 2(g) C 6 H 6(fl)     ΔH R ° = ΔH B ° = ?

Vorüberlegungen:

C6H6+ 152O2 6CO2+ 3H2O ΔH 1 °= -3272 kJmol-1 C+ O2 CO2 ΔH 2 °= -394 kJmol-1 H2+ 12O2 H2O ΔH 3 °= -286 kJmol-1

Bruttogleichung:

6CO2+ 3H2O C6H6+ 152O2 ΔH 1 °= +3272 kJmol-1 6C+ 6O2 6CO2 ΔH 2 °= -2364 kJmol-1 3H2+ 32O2 3H2O ΔH 3 °= -858 kJmol-1 6C+ 3H2 C6H6 ΔH B ° (Benzol)= ΔH 2 °+ΔH 3 °-ΔH 1 ° = 50 kJmol-1
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