Reaktionsenthalpie und Verbrennungsenthalpie
Dieser Abschnitt befasst sich mit der Reaktionsenthalpie ΔrH und ihren verschiedenen Formen. Die Reaktionsenthalpie wird als Energieumsatz bei konstantem Druck definiert und ihre Beziehung zur inneren Energie und Volumenarbeit wird erläutert.
Definition: Die Reaktionsenthalpie ΔrH ist der Energieumsatz bei konstantem Druck und wird in J·mol⁻¹ gemessen.
Es werden verschiedene spezifische Formen der Reaktionsenthalpie vorgestellt, darunter die Verbrennungs-, Bildungs-, Verdampfungs- und Schmelzenthalpie. Die molare Reaktionsenthalpie ΔrHm und die molare Standardreaktionsenthalpie ΔrH°m werden eingeführt, um Reaktionen unter standardisierten Bedingungen vergleichen zu können.
Highlight: Die Verbrennungsenthalpie ΔcH ist die Reaktionsenthalpie, die bei Verbrennungen freigesetzt wird. Sie wird in Bomben- oder Verbrennungskalorimetern ermittelt.
Der Brennwert Hs und der Heizwert Hi werden erklärt und ihre Bedeutung für die Charakterisierung von Brennstoffen hervorgehoben. Der Unterschied zwischen Brennwert und Heizwert liegt in der Berücksichtigung des Aggregatzustands des gebildeten Wassers.
Example: Der Brennwert Hs gibt den Betrag der Verbrennungsenthalpie bei Standardbedingungen an, wobei das entstandene Wasser flüssig vorliegt. Der Heizwert Hi berücksichtigt hingegen, dass das Wasser gasförmig vorliegt.
Abschließend wird der Satz von Hess vorgestellt, der besagt, dass die Enthalpieänderung einer chemischen Reaktion unabhängig vom Reaktionsweg ist. Dies ermöglicht die Berechnung von Reaktionsenthalpien für experimentell schwer zugängliche Reaktionen.
Quote: "Die Enthalpleänderung einer chem. Rkt ist stets unabhängig vom Reaktionsweg" - Satz von Hess
Diese Konzepte sind fundamental für das Verständnis der Bindungsenergie Chemie und bilden die Grundlage für weiterführende Berechnungen in der chemischen Thermodynamik.
