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Ich habe folgende Frage...


Bombardier-Käfer nutzen die Oxidation einer wässrigen Lösung von Hydrochinon mit Wasserstoffperoxid zu Benzochinon und Wasser, um damit Feinde abzuwehren. Die Reaktionsenthalpie dieser Reaktion A kann als Summe aus
H2 (g) + 0,5 O2 (g) → H2O (l) ΔfH0 (H2O (l)) = -286 kJ/mol

H2O2 (l) → H2O (l) + 0,5 O2 (g) ΔrH0 = -94,6 kJ/mol

Benzochinon + H2 → Hydrochinon ΔrH0 = -177,5 kJ/mol

berechnet werden.

Berechnen Sie die Reaktionsenthalpie für A

Komme einfach auf keine Lösung.

Velen Dank und LG

In die obere Gleichung H2 und O2 durch die entsprechenden unteren Gleichungen substituieren.
Dabei die richtigen Vorzeichen für die Reaktionsenthalpien einsetzen.

Lösung 368,9 kJ/ mol

Super, vielen Dank

Irgendwie dachte ich es wäre komplizierter

Vielen Dank

Okay, ich muss noch einmal nachfragen.

Irgendwie komm ich mit der dahintersteckenden Mathematik nicht zurecht.

welche Werte setze ich für H2 und O2 ein?

Ich habe

2 C6H6O2 + 4 H2O2 ---> 2 C6H4O2 + 6 H2O + O2


Aber wie meinst du das mit dem substituieren?

Es geht um die Reaktion H2 + 0.5 O2 => H2O

Es sind zwei Reaktionen gegeben wo Sauerstoff und Wasserstoff beteiligt sind.

Schreibe die so um das da steht H2 => .....und 0,5 O2 => .....

Jede Reaktion hat Reaktionsenthalpien, die dann sinnvoll addieren.

Es muss Hydchin + H2O2 => Benzochin + 2 H2O rauskommen.

OKay meinst du zum Beisiel...


H2O2 (l) → H2O (l) + 0,5 O2 (g)

und dann umgeschrieben

0,5 O2 -> H2O2 / H2O ?

es geht nur um eine Mathematische formulierung oder ?

Es ist keine Division, aber sonst richtig gedacht.Vorzeichen beachten, wenn Reaktion umgekehrt wird.

Okay ich habe jetzt versucht die Reaktionen aber wie würde ich das dann aufschreiben wenn ich nicht dividiere?

Außerdem habe ich das Probleme, dann bei den umgestellten Reaktionen die richtige Reaktionsenthalpien zu benutzen.

Wieso willst du dividieren, die Gleichungen sind nach dem Schema a + b = c + d - x kJ/ mol

Wenn man c als Beispiel berechnen will dann kommt da raus c = a+b-d + x kJ/ mol

Wende das mal an.

Ich habe es jetzt mit dem Satz von Hess versucht.

Sprich

Gleichung 1 + Gleichung 2 - Gleichung 3=


Wenn die Gleichungen auf die Gesammtreaktion angepasst sind komme ich auf auf - 594,4 kj/mol und nicht auf 368,9

Es ist Gleichung 1 - Gleichung 2 + Gleichung 3.

-286 kJ/ mol -(-94,6 kJ/mol) + (-177,5 kJ/mol) = -368,9 kJ/mol

Die Reaktion des Wasserstoffperoxides zu Sauerstoff muss umgekehrt werden, da Sauerstoff Produkt ist, aber in der Ausgangsgleichung Edukt. Bei Wasserstoff ändert sich nichts, da es Edukt bleibt.

@nobby mit deinem ansatz beachtest du aber nicht die stöchiometrie. kann es dann überhaupt stimmen? nach dem mortimer muss n berücksichtigt werden

Wo beachte ich nicht die Stöchiometrie? Die Ausgangsgleichungen sind doch schon normiert.

Die Gleichung lautet ausgeschrieben
2 C6H6O2+ 4 H2O2 -> 2 C6H4O2 + 6 H2O + O2

Die gegeben Enthalpien gelten nur für 1mol der entsprechenden Rkt. Wodurch n in der Rechnung mit einfließen muss, oder nicht?

Hier mein Rechenweg:

C6H4O2 + H2 -> C6H6O2 H=-177,5 kJ/mol
Formel muss gedreht werden, da in der RG aus Hydrochinon Bezochinon entsteht. Wasserstoff wir später noch entfernt. Somit wird die Enthalpie positiv, statt negativ zu bleiben. Hinzukommt das wir 2mol Hydrochinon haben, somit:
2 C6H6O2 -> 2 C6H4O2 + 2 H2 H=+355kJ/mol

H2O2 -> H2O + 0,5 O2 H=-94,6 kJ/mol
RG gibt n=4 vor, Reaktionsrichtung passt, somit:
4 H2O2 -> 4 H20 + 2 O2 H=-378,4 kJ/mol

H2 + 0,5 O2 -> H2O H=-286 kJ/mol
n=2 um entstandenen Wasserstoff auf der Produktseite zu streichen, Reaktionsrichtung passt, somit:
2 H2 + O2 -> 2 H2O H=-572 kJ/mol

Zu guter Letzt wird alles summiert:
H(gesamt)=+355 kJ/mol+(-378,4 kJ/mol)+(-572 kJ/mol)= -595,4 kJ/mol


Ich habe mich nach dem Motimer gerichtet (Satz von Hess), alle Übungsaufgaben werden so gelöst. Gerne möchte ich zu richtigen Lösung beitragen, aber Ihr Lösungsansatz @nobby irritiert mich ein wenig. Dieser Lösungsansatz ist mir neu, was aber nicht bedeutet das Ihr Ergebnis unkorrekt ist bzw. meins zwingend richtig