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Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 01:06
von juhu
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
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 11:47
von Nobby
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
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 20:45
von juhu
Super, vielen Dank
Irgendwie dachte ich es wäre komplizierter
Vielen Dank
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 20:59
von juhu
Okay, ich muss noch einmal nachfragen.
Irgendwie komm ich mit der dahintersteckenden Mathematik nicht zurecht.
welche Werte setze ich für H2 und O2 ein?
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 21:12
von juhu
Ich habe
2 C6H6O2 + 4 H2O2 ---> 2 C6H4O2 + 6 H2O + O2
Aber wie meinst du das mit dem substituieren?
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 21:23
von Nobby
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.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 13.09. 2020 22:14
von juhu
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 ?
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 14.09. 2020 09:46
von Nobby
Es ist keine Division, aber sonst richtig gedacht.Vorzeichen beachten, wenn Reaktion umgekehrt wird.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 14.09. 2020 12:49
von juhu
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.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 14.09. 2020 18:19
von Nobby
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.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 15.09. 2020 14:08
von juhu
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
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 15.09. 2020 16:08
von Nobby
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.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 29.09. 2020 14:44
von diarrhea
@nobby mit deinem ansatz beachtest du aber nicht die stöchiometrie. kann es dann überhaupt stimmen? nach dem mortimer muss n berücksichtigt werden
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 29.09. 2020 15:20
von Nobby
Wo beachte ich nicht die Stöchiometrie? Die Ausgangsgleichungen sind doch schon normiert.
Re: Reaktionsenthalpie berechnen
Verfasst: 29.09. 2020 16:34
von diarrhea
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