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Physikalische Chemie Ob Elektrochemie oder Quantenmechanik, das Feld der physikalischen Chemie ist weit! Hier könnt ihr Fragen von A wie Arrhenius-Gleichung bis Z wie Zeta-Potential stellen.

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Alt 28.01.2019, 23:25   #1   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
Berechnung Standardbildungsenthalpie

Hallo zusammen,


Ich muss folgende Aufgabe berechnen:



Die Standardbildungsenthalpie bei 298 K beträgt für Kohlenmonoxid -110,5 kJ mol-1 und für gasförmiges Wasser -241,8 kJ mol-1. Berechnen Sie die Reaktionsenthalpie für:C (Graphit) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g)


Kann mir da bitte jemand helfen?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.01.2019, 23:59   #2   Druckbare Version zeigen
Jonas__  
Mitglied
Beiträge: 298
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Was wäre dein Ansatz?
Die Standartbildungsenthalpien für die Elemente in ihrer thermodynamisch günstigsten Form ist 0. Tipp, es handelt sich um einer endotherme Reaktion.
Jonas__ ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.01.2019, 00:01   #3   Druckbare Version zeigen
zweiPhotonen  
Mitglied
Beiträge: 7.492
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Ich würd' damit anfangen, die Reaktionsgleichungen für die beiden Reaktionen hinzuschreiben, für die die Enthalpiewerte gegeben sind.
__________________
Wenn es einfach wäre, hätte es schon jemand gemacht!

I said I never had much use for it. Never said I didn't know how to use it.(M. Quigley)
You can't rush science, Gibbs! You can yell at it and scream at it, but you can't rush it.(A. Sciuto)

Wer durch diese Antwort nicht zufriedengestellt ist, der möge sich bitte den Text "Über mich" in meinem Profil durchlesen und erst dann meckern.
zweiPhotonen ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2019, 12:13   #4   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Okay, die Reaktionsgleichungen wären dann:


2 C + O2 -> 2 CO (2 * -110,5 kJ/mol)
2 H2 + O2 -> 2 H2O (2 * - 241,8 kJ/mol)


Nun brauche ich ja Wasser als Edukt für die Bildung von CO. Drehe ich dann das Vorzeichen einfach um?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2019, 16:51   #5   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Lautet das Ergebnis 131,31 kJ/mol?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2019, 18:12   #6   Druckbare Version zeigen
Adders Männlich
Mitglied
Beiträge: 602
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Genau. Wenn du die Reaktion "umdrehst" ändert sich das Vorzeichen der Enthalie.


I: {H_2O\rightarrow \frac{1}{2} O_2 +H_2\;|\;241.8 \;kJ/mol}
II: {C+\frac{1}{2} O_2\rightarrow CO\;|\;-110.5\;kJ/mol}
I+II: {H_2O +C+\frac{1}{2}O_2\rightarrow 1/2 O_2 + H_2 +CO\;|\;131.3\;kJ/mol}
{\frac{1}{2}O_2} kürzt sich raus:
I+II: {H_2O+C\rightarrow CO+H_2 \;|\;131.3\;kJ/mol}

Geändert von Adders (30.01.2019 um 18:23 Uhr)
Adders ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2019, 18:16   #7   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Okay, dann habe ich es verstanden. Danke!


Nun wird noch gefragt:



Die molaren Wärmekapazitäten von Graphit, H2O (g), CO (g) und H2 (g) betragen Cp,m = 8.53, 33.58, 29.12 und 28,82 J K-1 mol-1. Berechnen Sie die Reaktionsenthalpie der vorigen Reaktion bei 125°C.
Nehmen Sie an, dass die Wärmekapazitäten temperaturunabhängig sind.


Wie muss ich da vorgehen?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2019, 18:25   #8   Druckbare Version zeigen
Adders Männlich
Mitglied
Beiträge: 602
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Guck mal bei Wikipedia unter Punkt 2.
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Alt 30.01.2019, 23:28   #9   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Das heißt, ich addiere die gegebenen Wärmekapazitäten erst und setze dann ein?


Ich komme dann auf -3806,13. Wäre das richtig?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.01.2019, 08:01   #10   Druckbare Version zeigen
Adders Männlich
Mitglied
Beiträge: 602
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Du addierst die Wärmekapazitäten, unter Berücksichtigung, dass die stöchiometrischen Faktoren der Edukte negativ sind. Dann multiplizierst du das mit {\Delta T=100 K=T_2 - T_1} und addierst die zuvor bestimmte Enthalpie, wobei du auf die Einheiten achten musst (J/mol vs. kJ/mol).
Ich bekomme schnell in den Taschenrechner gegeben 132.882 kJ/mol raus.
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Alt 01.02.2019, 18:46   #11   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Ich komme nicht auf deinen Wert, ich bin immer im tausender Bereich, auch wenn ich auf kJ und J achtgebe.


Kannst du mir sagen, welche Werte du eingibst?
Pasghetti ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.02.2019, 00:26   #12   Druckbare Version zeigen
Pasghetti  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 445
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Jetzt hats geklappt, Zeichen vertauscht. Danke!
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Alt 02.02.2019, 11:20   #13   Druckbare Version zeigen
Adders Männlich
Mitglied
Beiträge: 602
AW: Berechnung Standardbildungsenthalpie

Zitat:
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Jetzt hats geklappt, Zeichen vertauscht. Danke!
Freut mich, gerne.

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