Hess's Law Explained

Der Satz von Hess und Standardbildungsenthalpien

Stellt euch vor, ihr wollt von Hamburg nach München - egal ob ihr über Berlin oder Frankfurt fahrt, der Höhenunterschied bleibt derselbe. Genauso verhält es sich mit chemischen Reaktionen: Die Reaktionsenthalpie ist immer gleich, unabhängig davon, über welche Zwischenschritte die Reaktion abläuft.

Um Reaktionsenthalpien zu berechnen, nutzen wir die molare Standardbildungsenthalpie (ΔfH°m). Diese gibt an, wie viel Energie frei wird oder benötigt wird, wenn sich 1 mol einer Verbindung aus ihren Elementen bildet.

ΔfH°m < 0: Die Verbindung ist energetisch stabiler als ihre Elemente (exotherm)
ΔfH°m > 0: Die Verbindung ist energetisch instabiler als ihre Elemente (endotherm)

Merktipp: Elemente in ihrem Standardzustand haben immer ΔfH°m = 0 kJ/mol

Die Berechnungsformel lautet: ΔrH°m = Σ(νi · ΔfH°m,i)Produkte - Σ(νj · ΔfH°m,j)Edukte

Beispiel Glucose-Verbrennung: C₆H₁₂O₆$s$ + 6O₂$g$ → 6CO₂$g$ + 6H₂O$g$
ΔrH°m = $6·(-394) + 6·(-242)$ - $-1274 + 6·0$ = -2542 kJ/mol

Für 0,07 mol Glucose ergibt das eine Verbrennungswärme von Q = -177,94 kJ.