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Alt 18.12.2005, 18:37   #1   Druckbare Version zeigen
azur01  
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Themenersteller
Beiträge: 525
Temperaturabhängikeit der Entropie

Hallo,
bisher habe ich, wenn ich mit der Entropie gerechnet habe, immer die Standardentropien eingesetzt. Nun möchte ich aber, die freie Reaktions-Enthalpie für die Reaktion FeO + CO  Fe + CO2 berechnen, wobei die Reaktion bei über 1000°C stattfindet. Wenn ich die Standardentropien der Formelsammlung entnehme, so komme ich auf einen negativen Wert:
(Werte in J/mol*K)
S(FeO)=61 S(CO)=198 S(Fe)=27 S(CO2)=214
{\Delta S=-18J/mol*K}

Das Problem ist nun, dass, wenn man die Reaktionsenthalpie mit -17kJ/mol annimmt, dass die Reaktion nur dann stattfindet, wenn T<944K, was nicht richtig sein kann. Daraus ergibt sich meine Frage, ob ich hier entweder etwas übersehen/falsch berechnet habe oder, ob man in diesem Fall S als temperaturabhängig betrachten muss.

azur
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Alt 18.12.2005, 23:15   #2   Druckbare Version zeigen
azur01  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 525
AW: Temperaturabhängikeit der Entropie

vielen Dank. Diese Antwort hat mir wirklich sehr weitergeholfen. Habe gerade festgestellt, dass Q, da Eisen und und Eisenoxid Feststoffe sind dieses sein müsste:
{Q=\frac{[CO_2]}{[CO]}}

Aufgrund des Boudouard-Gleichgewichts müsste laut Wikipedia bei 1000°C das Partialdruckverhältnis 1 zu 99 sein. Damit könnte man doch dann deltaG bestimmen.
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Alt 19.12.2005, 08:07   #3   Druckbare Version zeigen
azur01  
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Beiträge: 525
AW: Temperaturabhängikeit der Entropie

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Vorsichtass das BOUDOUARD-Gleichgewicht CO2 + C <=> 2CO etwas anderes ist, erkennen Sie allein schon daran, das die CO- Konz. mit der zweiten Potenz in das MWG eingeht.

Leider ist alles nicht ganz so einfach, wie man es sich wünschen würde.
schade. ;-)
Ich habe das Boudouard-Gleichgewicht eingesetzt, weil die Reaktion in einem Hochofen abläuft, weil ich dachte, dass sich dort aufgrund des Vorhandenseins von Kohlenstoff und Kohlenstoffdioxid dieses Gleichgewicht einstellt.

Aber wie kann man sonst die freie Enthakpie der Reaktion berechnen?
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Alt 19.12.2005, 10:20   #4   Druckbare Version zeigen
azur01  
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Themenersteller
Beiträge: 525
AW: Temperaturabhängikeit der Entropie

habe gerade delta G berechnet. Für delta S habe ich 18j/molK, weshalb ich für deltaG bei 1273K einen positiven Wert heraushabe. deltaG=11,9kJ/mol. Aber kann denn das sein? wenn ich diesen Wert in die Gleichung
{\Delta G = \Delta G^0+RT lnQ} einsetze, dann ist mit deltaG=11,9kJ/mol und deltaG^0=-6kJ/mol Q=5,4. Dieses entspricht doch nicht den Verhältnissen im Hochofen, wo die Kohlenstoffmonooxidaktivität doch wesentlich höher sein müsste als die des Kohlenstoffdioxids.
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Alt 19.12.2005, 17:33   #5   Druckbare Version zeigen
azur01  
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Themenersteller
Beiträge: 525
AW: Temperaturabhängikeit der Entropie

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied
Vielleicht wäre es nützlich, wenn Sie mir Ihre Aufgabenstellung im Originaltext mitteilen würden.
Wenn die Aufgabe z. B. der "Hochofenpraxis" entsprechen soll : Warum gehen Sie von FeO und nicht von Fe2O3 aus ?
Ich wollte eigentlich das Potenzial der der Reaktion FeO + CO <=> Fe + CO2 unter den Umständen die im Hochofen herrschen berechnen, d.h., bei T=1000°C. Ich habe mir dabei gedacht, dass die Konzentration des Kohlensoffmonooxids und des Kohlenstoffdioxids maßgeblich von dem Boudouard-Gleichgewicht beeinflusst werden würden und dieses deshalb mit einbezogen.


Wie rechnet man mit mehreren Gleichgewichtskonstanten? Wie man, wenn eine Gleichgewichtskonstante bekannt ist, diese für eine andere Temperatur umrechnet, ist mir bekannt. Auch, unter der Kenntnis des Potenzials, wüsste ich, wie man K ausrechnet. Aber wie macht man das, wenn man dieses nicht weiß?
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