Dissoziationswärme Natriumhydroxid?
Kann mir jemand helfen mit meinem Problem bezüglich der Wärme? Ich habe NaOH etwa 1 zu 3 mit Wasser gemischt, aber möglicherweise auch 1 zu 2. 1 Mol NaOH 40gramm setzt 44,4 kj pro mol frei und wasser hat eine spezifische Wärmekapazität von 4,18 kj/l/K. Also würde sich bei einem Mol NaOH in einem Liter Wasser die Temperatur um rund 10 grad kelvin erhöhen. Mit einem NaOH-Wasser Verhältnis von 1 zu 1 wäre dies in dem Fall etwa 250 grad Kelvin Differenz. Wikipedia sagt:
Es ist in wässriger Lösung stets vollständig dissoziiert. Doch machen sich bei höheren Konzentrationen die interionischen Kräfte zwischen den Natrium- und den Hydroxid-Ionen auf die freie Beweglichkeit der Ionen bemerkbar, sodass eine Normallösung (40 g Natriumhydroxid im Liter) zu etwa 78 %, eine 0,1-n-Lösung zu etwa 90 % dissoziiert erscheint.
NaOH und Wasser lässt sich aber 1 zu 1 mischen und es löst sich. Wieso also Wikipedias angaben von 90 und 78%. Ich habe selbst 1 zu 2-3 Natronlauge hergestellt und die Wärme ging wohl in das Becherglas und in meine Hand, sodass der Temperaturunterschied nicht so gross war. Denkt ihr, dass die Wärme in meine Hand ging? Was hat es mit Wikis Angaben auf sich? Freue mich über jede Antwort :)
1 Antwort
Zunächst misst man nicht die Dissoziationswärme, sondern die Lösungswärme. Die setzt aus 3 Teilen zusammen, der Dissoziationsergie, die aufzuwenden ist, Na- und Hydroxidionen müssen ja getrennt werden, der Hydrationsengie, die frei wird, weil die Ionen und die polaren Wassermoleküle einander anziehen, und nicht zu vergessen der Energie, die nötig ist, um Löcher im Wasser zu schaffen.
In der Gesamtbilanz kann die negativ, null oder positiv sein. Im Fall von NaOH ist sie negativ, d.h. beim Lösen wird Wärme frei.
Ferner ist die Angabe und Verwendung der Aktivitäten völlig normal und hat nichts mit der Löslichkeit zu tun. In konzentrierten Lösung behindern sich die Ionen in der Wirkung, stehen einander quasi im Weg oder kleben zusammen, sind aber natürlich gelöst.
Die Spannung einer Wasserstoffelektrode hängt z.B. von der Konzentration der Wasserstoffionen ab, also vom pH-Wert. Bei sehr hohen Konzentrationen, also niedrigen pH-Werten, weicht die gemessene Spannung aber zunehmend vom der errechneten ab, weil die Wasserstoffionen ihre Wirkung nicht voll entfalten können, weniger aktiv sind.