Auflösung von Hämatit

[Jörg24]

Hallo,

Ich habe da noch ein Beispiel bei dem ich nicht einmal ansatzweise weis wie ich hier beginnen soll.

T=298°K
Gegen sind: delta r H^0 (10^5 J mol^-1) delta r S^0 (J mol^-1 K^-1)
Fe2=3(s) -8,24 87,4
Fe^3+ (aq) -0,485 -315,9
H^+ (aq) 0 0
H2O (l) -2,86 69,91

a) Die Auflösungsreaktion von Hämatit in Wasser und die zugehörige "mass law equation".

b) Löslichkeitsprodukt berechnen

c) Fe^3+ Aktivität bei pH=8 berechnen

Ich habe Punkt a Teilweise zusammengebracht, aber da stimmt was mit den Ladungen leider nicht. Und ich weis leider überhaupt nicht wie ich die Angaben richtig einsetze.
Ich hoffe es kann mir hier jemand zeigen,
Danke!

[Auwi]

Hämatit ist Fe2O3
Die "Auflösung" erfolgt in Wasser also nach der Gleichung:
Fe2O3 (s) + 3 H2O (l) -> 2 Fe 3+ (aq) + 6 OH - (aq)
Jetzt rechnest Du gemäß Summe(Produkte) - Summe(Edukte)
über die einzelnen H-T*S Werte die freie Reaktionsenthalpie G aus, mit der Du dann
mittels G = -RT*ln(K)
die Gleichgewichtskonstante K berechnen kannst.
Aus der kannst Du dann die Aktivitäten berechnen.
Wenn Du dann G oder K berechnet hast, helfe ich Dir gern bei der Berechnung der gesuchten Aktivität weiter !

Mir ist es in diesem Forum zu mühsam Herleitungen und Rechnungen darzustellen

[Jörg24]

Danke!!!

Bei G bekomme ich diese Werte raus:
G Hämatit=(8,24*10^5)-298*87,4=-850045,2
G Fe^3+ =45638,2
G H+=0
G H2O =-306833,18

G gesamt= Produkte-Edukte= 2*G von Fe -3* G von H2O -G von Fe2O3= 1861821,14
K=e^(-G/(R*T))= kein sinnvolles Ergebnis bei dem G wert.
Was hab ich da falsch gemacht?
Dieser Wert erscheint mir aber merkwürdig.

[Auwi]

Ich habe mal die Freien Bildungsenthalpien aus der folgenden Tabelle entnommen:
http://www.chempage.de/Tab/thermo.htm
Hämatit: -742,2 kJ/mol
Fe(3+)aq = -481,2 kJ/mol
OH(-) aq = -229,99 kJ/mol
H2O = -237,13 kJ/mol
Das ergab bezüglich der von mir angegebenen Reaktionsgleichung:

unhd damit ein
OK, da kann was nicht stimmen an dem "Lösungsweg".
Ich denke nochmal drüber nach

[Auwi]

Über Google habe ich gefunden, daß das Löslichkeitsprodukt von Hämatit bei
liegen soll.

[Jörg24]

Ok, Danke!

Aber diese Werte erscheinen mir als extrem.

Aber das ist ja richtig, oder:

[delta r H^0 (J mol^-1)]-298*[delta r S^0 (J mol^-1 K^-1)]=delta G°

delta G°=delta H°-T* delta S°

deltaG°/(-RT)=ln(K)

ln(K)=deltaG°/(-8,3145*298)

Ich hab dann das [ln(K) von 2 mal Fe2+] minus [ln(K) von Fe2O3+ ln(K) von 3 mal H2O] genommen. Also ln(k) der Produkte- ln(k) der Edukte

Da bekomme ich jetzt als wert -751,45 raus.

[Auwi]

Ich hab dann das [ln(K) von 2 mal Fe2+] minus [ln(K) von Fe2O3+ ln(K) von 3 mal H2O] genommen. Also ln(k) der Produkte- ln(k) der Edukte

Hast Du Dir mal überlegt, welche Reaktion Du dieser "Berechnung" zugrunde gelegt hast?

Das kann doch so nicht funktionieren ...

[kaka]

Ich habe mal die Freien Bildungsenthalpien aus der folgenden Tabelle entnommen:
Fe(3+)aq = -481,2 kJ/mol
OH(-) aq = -229,99 kJ/mol

Ergebnis meiner Suche :

Fe(3+)aq : - 4,7 kJ/mol
OH(-)aq : - 157,2 kJ/mol