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Berechnung der Floortemperatur für das Kalkbrennen

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Title Berechnung der Floortemperatur für das Kalkbrennen
Subtitle Übungsaufgabe 20
Title of Series Einführung in die Thermodynamik
Part Number Ü 20
Author Lauth, Jakob Günter (SciFox)
Contributors Lauth, Anika (Medientechnik)
License CC Attribution - NonCommercial 3.0 Germany:
You are free to use, adapt and copy, distribute and transmit the work or content in adapted or unchanged form for any legal and non-commercial purpose as long as the work is attributed to the author in the manner specified by the author or licensor.
DOI 10.5446/15707
Publisher SciFox
Release Date 2013
Language German
Production Year 2013
Production Place Jülich

Content Metadata

Subject Area Physics, Chemistry
Keywords Physikalische Chemie
Thermodynamik
Series
Annotations
Transcript
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Welche Möglichkeiten gibt es, Gleichgewichte zu verschieben? Die
wichtigste Einflussgröße ist die Temperatur. Wir betrachten die Zersetzung von Kalziumkarbonat (das Brennen von Kalk) bei einem Druck von 1 bar. Die Reaktionsgleichung lautet Kalk (s) -> Kalziumoxid (s) +
Kohlendioxid (g) Wir ermitteln aus Tabellen die Bildungsenthalpien und Standardentropien
aller Reaktanten und Produkte und berechnen daraus die Reaktionsenthalpie delta(H)° und die Reaktionsentropie delta(S)° Die Standard-Reaktionsenthalpie delta(H)°R, (die Wärmetönung der Reaktion) ergibt sich aus der Differenz der Standard-Bildungsenthalpien zu 183,13 kJ/mol (Kilojoule pro Mol) - eine stark endotherme Reaktion. Die Standard-Reaktionsentropie delta(S)°R ergibt sich ganz analog aus der Differenz der Normalentropien (Standardentropien) von Produkten und Reaktanten zu 0,16066 kJ/(mol*K) - eine stark endotrope Reaktion. Die Freie Standardenthalpie (Standard-Antrieb) delta(G)° - das Maß für die Änderung der
Instabilität - errechnet sich aus der GIBBS-HELMHOLTZ-Gleichung
durch Kombination von delta(H)° und delta(S)°. Wir müssen für diese Aufgabe delta(G)° nicht berechnen, uns interessiert nur, ab welcher Temperatur
("Floor-Temperatur") die Reaktion als Ganzes von endergonisch auf exergonisch "umschaltet". Oberhalb der Floor-Temperatur
ist der Standard-Antrieb delta(G)°R kleiner gleich Null. Wir setzen diese Ungleichung in
die GIBBS-HELMHOLTZ-Gleichung ein und erhalten für die Temperatur T größer gleich delta(H)° durch delta(S)° Wir setzen delta(H)° und delta(S)° ein
Bildungsenthalpie
Carbon dioxide
Reaktionsgleichung
Calcium carbonate
Citronensäurezyklus
Carbon dioxide
Calcium oxide
Wehrkraftzersetzung
Calcium oxide
Conflagration
Bildungsenthalpie
River delta
Standard enthalpy of reaction
Endotherme Reaktion
River delta
River delta
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