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Thermodynamik


Thermodynamik


Antworten auf die wichtigsten Probleme



Wieso verdunsten Flüssigkeiten ? - Wieso lösen sich KNO3-Kristalle auf ?


Antwort:

Verdunsten: Prinzip des Entropiemaximums; d.h. höherer Aggregatszustand höheres D




KNO3-Kristalle lösen sich auf, wegen dem Prinzip der Entropiezunahme: Viele endotherme Reaktionen (DH>0) laufen freiwillig ab ein Salz löst sich in Wasser (trotz Abkühlung) - Gitterenthalpie > Hydrationsenthalpie - freiwillig auf.



Was ist wenn G=0 ist ?


Antwort: Die Reaktion läuft gar nicht ab, den die Entropie ist im Gleichgewicht.


Könnte man Tetrachlorkohlenstoff mit Hilfe eines geeigneten Katalyator bei 15°C und p=1bar gemäss:


CCl4 + O2 CO2 + 2 Cl2 verbrennen ?

DHj°(CCl4) = -139,8 kJ/mol

DS° (CCl4) = 214 J/mol


Antwort: DG = DH - T *DS

DG = -139,3 kJ/mol - 288K * 214J/mol

DG = -139,3 kJ/mol - (288K * 0,214 kJ/mol)

DG = -200,932 kJ/mol - 326 kJ/mol


CCl4 + O2 CO2 + 2 Cl2

DH=  (-139,3kJ7mol + O kJ/mol) (-393,5kJ/mol + 2*0)

Edukte Produkte


Produkte - Edukte (-393,5kJ/mol - 139,3kJ/mol)



DH = -254,2 kJ/mol



DS°= (214kJ/mol + 205,0 J /mol) (213,8 kJ/mol + 2 * 223 J/mol)

DS°= 419 J7mol - 659,8 J7mol

DS°= 240,8J/mol


DH = -254,2 kJ/mol

DS°= 240,8J/mol

T = 298 °K


DG = -254,2 kJ/mol - 0,24kJ/mol * 298 °K

DG = - 328,104 kJ/mol

Man will die Reaktionsenthalpie einer Reaktion bestimmen. Dies ist jedoch expermentell nicht möglich. Gibt es eine andere Möglichkeit, diese zu bestimmen? - Begründung.


Antwort:

Über die bekannten Enthalpien berechnen.

Die Reaktionsenthalpie ist unabhängig vom Reaktionsweg, sie hängt nur vom Ausgangs- und vom Endzustand dees Systems ab.



Viele chem. Reaktionen, die DG<0 haben, laufen erst nach Zugabe eines Katalysators spontan ab. Wieso ?


Antwort:

Weil die Aktivierungsenergie zu hoch ist; mittels Katalysator wird die Aktivierungsebergie herabgesetzt.

















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