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 ΔS° KNO₃ - Kristalle lösen sich auf, wegen dem Prinzip der Entropiezunahme: Viele endotherme Reaktionen (ΔH>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 ?
ΔHj°(CCl₄) = - 139,8 kJ/mol
ΔS° (CCl₄) = 214 J/mol

Antwort: ΔG = ΔH - T *ΔS
ΔG = - 139,3 kJ/mol - 288K * 214J/mol
ΔG = - 139,3 kJ/mol - (288K * 0,214 kJ/mol)
ΔG = - 200,932 kJ/mol - 326 kJ/mol

CCl₄ + O₂ → CO₂ + 2 Cl₂
ΔH= ( - 139,3kJ7mol + O kJ/mol) ( - 393,5kJ/mol + 2*0)
Edukte Produkte

→ Produkte - Edukte → ( - 393,5kJ/mol - 139,3kJ/mol)
ΔH = - 254,2 kJ/mol


ΔS°= (214kJ/mol + 205,0 J /mol) → (213,8 kJ/mol + 2 * 223 J/mol)
ΔS°= 419 J7mol - 659,8 J7mol
ΔS°= 240,8J/mol

ΔH = - 254,2 kJ/mol
ΔS°= 240,8J/mol
T = 298 °K

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

Ãœber 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 ΔG<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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