Chemische Reaktionen

Question 1

Wie wird der Ausgangsstoff einer Chem. Reaktion genannt?

Answer 1

Edukte

Question 2

Wie wird der Endprodukte einer Chem. Reaktion genannt?

Answer 2

Produkte

Question 3

Wie ist die Enthalpie definiert?

Answer 3

Die Enthalpie ist ein Maß für die Energie eines thermodynamischen Systems. [kJ]

dH = Hp - He

Question 4

Wie ist die Entropie definiert?

Answer 4

Die Entropie ist das Maß für die Unordnung in einem System. [kJ/K]

dS = Sp - Se

Question 5

Welche zwei Reaktionsarten gibt es?

Answer 5

Exotherm: Energie wird freigesetzt, He > Hp -> dH negativ
Endotherm: Energie wird benötigt, He < Hp

Question 6

Erkläre die Gibbs’sche Energiegleichung

Answer 6

dG … freie Reaktionsenthalpie
dG = dH - T * dS
Wenn dG negativ … Reaktion freiwillig

Question 7

Bei welchen Vorzeichen von H, S läuft die Reaktion immer freiwillig ab?

Answer 7

Negatives dH, positives dS

Question 8

Berechne, ob die Reaktion N2 + 3 H2 -> 2 NH3 freiwllig abläuft

Answer 8

dH = Hp- He
dH = (2 mol * -45,8 kj/mol) - (1 mol * 0 kj/mol)
dH = -91,6 kJ (exotherm)

dS = Sp - Se
dS = (2 mol * 0,1925 kJ/(mol * K)) - (1 mol * 0,1925 kJ/(mol * K) + 3 mol * 0,1306 kJ/(mol * K))
dS = -0,1993 kJ/K

T = 20°C = 293,15K

dG = dH - T * dS
dG = -91,6 kJ - 293,15 K * (-0,1993 kJ/K)
dG = -33,18 kJ

T = dH / dS
T = -91,6 kJ / -0,1993 kJ/K
T = 459,6 K = 186,46°C

Question 9

Erkläre die Aktivierungsenergie

Answer 9

Exotherme Reaktion: Aktivierungsenergie, danach wird Energie frei (dH)
Endotherme Reaktion: Aktivierungsenergie, Energieniveau wird um dH angehoben