Berechnung von thermochemischen Werten einer unbekannten Reaktion mit dem Satz von HESS

In dieser Klausuraufgabe geht es um den Satz von Hess und seine Anwendung bei

der Thermochemie. 1 mol Ammoniak verbrennt in reinem Sauerstoff zu Stickstoff und Wasserdampf. Die Reaktion besitzt eine Standard-Reaktions-Enthalpie von - 317 kJ/mol. Berechnen Sie aus diesen Angaben und Tabellenwerten die molare Standard-Bildungs-Enthalpie von Ammoniak.

Wir betrachten die stöchiometrische Gleichung. Die Reaktions-Enthalpie berechnet sich als Differenz der Enthalpien von Produkten und Reaktanten. Wir formulieren: 1/2 mal Enthalpie von Stickstoff + 3/2 mal Enthalpie von Wasser (Summe entspricht der Produkt-Enthalpie) davon ziehen wir die Enthalpien der

Reaktanten ab: Enthalpie von Ammoniak plus 3/4 Enthalpie von Sauerstoff. (Edukt-Enthalpien) Die Enthalpien der Elemente sind per Definition gleich Null. Die Reaktionsenthalpie ist gegeben; damit erhalten wir eine Gleichung, die

wir nach der Bildungsenthalpie

von Ammoniak auflösen können. Wir errechnen - 45.7 kJ/mol.

Ammoniak ist eine "exotherme" Verbindung -

bei der Synthese aus den Elementen wird Wärme frei. Ammoniak verbrennt in Anwesenheit eines Katalysators in reinem Sauerstoff zu Stickstoffmonoxid und Wasserdampf. Berechnen Sie die molare Reaktions-Enthalpie dieses Prozesses. Wir formulieren die Reaktionsgleichung. Die Reaktions-Enthalpie ergibt sich wieder als stöchiometrische

Summe der Bildungs-Enthalpien. Die Bildungsenthalpien der Produkte - Stickstoffmonoxid