Sind Explosionen immer exotherm?

2 Antworten

Interessanterweise gibt es auch endotherme Explosionen, z.B. den Zerfall von festem N₂O₅. Dabei wird Energie verbraucht, folglich kühlt es ab, gleichzeitig ist es aber auch eine echte Explosion, bei der schlagartig eine große Menge Gas entsteht, die als Druck­welle Verwüstungen anrichten kann. Das ist möglich, weil N₂O₅ eine exotherme Verbindung ist (ΔH=−43 kJ/mol), aber auch endergonisch (ΔG=+114 kJ/mol) und des­halb in die Elemente zerfallen kann. Der Antrieb für den Zerfall ist der riesige En­tro­pie­gewinn durch die Bildung von viel Gas, der die relativ kleine Exothermizität kom­pensieren kann.

Es kommt auf die Art der Explosion an.

Damit die Reaktion von selbst verliefe, muss dG < 0 sein. Es kann aber sein, wie indiachinacook schrieb, dass der Entropieterm die endotherme Reaktion überwiegt, wenn die Teilchenzahl sich extrem vermehrt oder die Temperatur hoch genug ist. Das ist die Essenz des zweiten Hauptsatzes der Wärmelehre:

dG = dH - TdS

Wie ist eine Explosion überhaupt definiert? Gasentwicklung, Aggregatszustand, Druckwelle, Detonationsgeschwindigkeit? Das müsste ich nachgucken.

Wenn es physikalische "Explosionen" sind, nicht. Flüssiger Stickstoff kann Leitungen zum Bersten bringen, Dampfkessel können explodieren.