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Satz von Hess
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 35 Zeilen
- Ey Leute, stellt euch mal vor, ich habe voll die geile Idee. Wir müssten einfach eine Maschine erfinden, die unendlich
- Wärme produziert. Also brauchen wir eine chemische Reaktion, die einmal im Kreis geht und dabei noch Energie frei wird
- und die lassen wir dann wieder und wieder ablaufen. Die Wärmeenergie wandeln wir dann um und den Strom
- verkaufen wir, dann werden wir alle reich. Dumm nur, dass es den Satz von Hess gibt. Was der genau besagt, das
- schauen wir uns jetzt an. [Musik] So, im Satz von Hess geht es wieder um
- Enthalpien, also Wärmeabgaben oder Aufnahmen. Und der besagt jetzt, dass der Reaktionsweg keinen Einfluss auf die
- Enthalpieänderung hat. Also als Beispiel, wenn man jetzt Kohlenstoffdioxid aus den Elementen
- herstellen will, gibt es mehrere Möglichkeiten, sogenannte Reaktionswege. Der einfache Reaktionsweg wäre,
- Kohlenstoff mit Sauerstoff direkt zu Kohlenstoffdioxid reagieren zu lassen. Dabei wird eine Wärmemenge von -393
- KJ pro Mol frei. Der andere Weg wäre jetzt, den Kohlenstoff mit weniger Sauerstoff erstmal zu Kohlenstoffmonoxid
- reagieren zu lassen. Danach in einer weiteren Reaktion würde man das Kohlenstoffmonoxid zu Kohlenstoffdioxid
- oxidieren. Die Wärmeenergie, die dabei entsteht, wäre im ersten Teilschritt -111 kjou pro Mol und im zweiten -282 kj
- pro Mol. Damit käme man insgesamt auf die gleiche Wärmemenge, die frei wird. Also auf beiden Wegen auf -393 KJ pro
- Mol. Solche Überlegungen werden oft in Energiediagramm dargestellt. Ihr habt dann zum einen die Energie auf der
- Ya-Achse aufgezeichnet. Dann haben die einzelnen und Produkte verschiedene Energieniveaus. Also zeichnet ihr zuerst
- mal das Graphit und den Sauerstoff. Die beiden liegen ja bei null, weil die Elementarformen sind. Jetzt wisst ihr,
- nach Reaktionsweg 1 werden 393 KJ pro Mol energiefrei. Also muss das Kohlenstoffdioxid 393 kjou pro Mol
- weiter unten liegen. Also zeichnet ihr weiter unten ein Energieniveau für Kohlenstoffdioxid. Wenn ihr jetzt einen
- anderen Reaktionsweg nehmt, müsst ihr noch andere Zwischenprodukte ergänzen, z.B. eben das Kohlenstoffmonoxid. Auch
- hier wisst ihr durch die Entropieänderung wieder der Abstand zu den Elementen. Jetzt habt ihr das
- Energiediagramm fertig. Damit sieht man jetzt gleich, der Reaktionsweg ist scheißegal. Also ob Weg 1 oder Weg 2,
- man landet zum Schluss bei der gleichen Energie für CO2. Und das ist jetzt nach dem Satz von H immer so, also für jede
- Reaktion. Also ob ich da erst nach 1usend Teil Reaktionen mein Produkt erhalte oder nach nur einem Schritt. Die
- Energie, die als wärmefrei wird, bleibt immer gleich. Das Tolle ist, dadurch müssen wir den Reaktionsweg auch gar
- nicht mehr wissen, sondern nur die Anfangs und Endstoffe und von denen die Reaktionsenthalpie berechnen. Überlegen
- wir uns das jetzt noch mal für einen Kreisprozess, der unendlich Wärme liefern soll, also eine Reaktion, bei
- der die gleichen Stoffe Edukte und Produkte sind. Und jetzt könnte man sich ja einen raffinierten Kreisprozess mit
- verschiedenen Zwischenstufen überlegen, sodass man einen anderen Reaktionsweg hin und zurück hat. Dummerweise kommt es
- ja aber auf die Reaktionswege gar nicht an, sondern nur auf die Stoffe, die man hat. Wenn derselbe Stoff wieder
- entsteht, also wenn Produkt gleich eductt ist, muss die Enhalpieänderung Delta H0 sein. Damit ist es nicht
- möglich zu bauen, bei der dieselbe Reaktion unendlich oft hintereinander im Kreis abläuft und die gleichzeitig noch
- Wärme abgibt. Wenn ihr euch denkt, boah Enthpie, was war der Spailicken. Hattet ihr mal eine Idee, bei der ihr
- gedacht habt, damit werde ich reich, gab es das Produkt schon oder konnte man es einfach nicht umsetzen? Oder seid ihr
- gerade mitten in der Entwicklung? Postet mal, wie es bei euch aussieht. Wir freuen uns drauf. Macht es gut und bis
- dann.
Zum Nachlesen
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