Bestimmung der Prozess-Entropie und freien Prozess-Enthalpie

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Formal Metadata

Title
Bestimmung der Prozess-Entropie und freien Prozess-Enthalpie
Subtitle
Klausuraufgabe 1
Title of Series
Part Number
K 01
Author
Contributors
License
CC Attribution - NonCommercial 3.0 Germany:
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Identifiers
Publisher
Release Date
2013
Language
German
Production Year
2013
Production Place
Jülich

Content Metadata

Subject Area
Keywords Physikalische Chemie Thermodynamik
Physical chemistry Computer animation
Calcium Carbonate Ionene Gleichgewichtskonstante Process (computing) Bildungsenthalpie
Standard enthalpy of reaction Lecture/Conference Entropy
Verdampfungswärme Standard enthalpy of reaction Arginine Lecture/Conference
River delta Arginine Lecture/Conference
Lecture/Conference
Lecture/Conference
Hallo und willkommen zur Klausurbesprechung Physikalische Chemie. Die erste Klausuraufgabe beschäftigt sich mit der Enthalpie und
der Freien Enthalpie eines Prozesses. Kalk (CaCO3) kann in Wasser in Ionen dissoziieren: Calcium (2+) Ionen und Carbonat (2-) Ionen. Gefragt ist die molare Standard-Entropie, die Freie molare Standard-Enthalpie und die
Gleichgewichtskonstante dieses Prozesses. Wir betrachten die Reaktion sozusagen unter energetischem und entropischem
Aspekt quantitativ. Zunächst wollen wir die Entropieänderung während des Prozesses ermitteln. Wir berechnen die Reaktionsentropie als stöchiometrische Summe der Entropien aller beteiligten Stoffe. Wir erhalten eine positive
Reaktions-Entropie von 32.93 J/(mol K). Die Reaktion ist also endotrop. Sodann
rechnen wir die Enthalpie in ähnlicher Art und Weise aus als Differenz der Enthalpien der Produkte
und Reaktanten. Wir erhalten eine positive Reaktions-Enthalpie von 65.53 kJ/mol. Die Reaktion ist also endotherm. Die Freie Reaktions-Enthalpie können
wir mit der Gleichung von Gibbs-Helmholtz ermitteln: delta(G) = delta(H) - T x
delta(S) Wir setzen die entsprechenden Werte ein
in Kilojoule und erhalten eine positive Freie
Reaktions-Enthalpie von 55.712 kJ/mol. Die Reaktion ist
also bei Raumtemperatur endergonisch: Das Gleichgewicht liegt auf der linken Seite. Wo das Gleichgewicht genau liegt, können wir
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