[Chemie] Enthalpie-Diagramm; endotherm und exotherm?
Guten Morgen,
kann mir jemand dabei helfen, das Enthalpie-Diagramm perfekt zu verstehen? Zwar verstehe ich vieles schon, aber das würde mir trotzdem sehr helfen.
Wie kommt man hier überhaupt auf Delta H? Wieso ist Delta H > 0 gleich endotherm und Delta H < 0 gleich exotherm? Was bedeutet es überhaupt, wenn Delta Reaktionsenergie größer oder kleiner als 0 ist. Was hat es mit der 0 auf sich? Was ist, wenn Delta Reaktionsenergie 0 ist? Was hat es mit der Aktivierungsenergie auf sich? Wieso ist diese bei endothermen Vorgängen nur der obere kleine Teil, obwohl das Diagramm zuvor schon zunimmt? Wieso wird sowohl bei endothermen und exothermen Vorgängen die Aktivierungsenergie benötigt? Was bedeutet der untere Pfeil mit „Reaktionsenthalpie“ beim Diagramm? Bei der oberen Darstellung zeigt dieser nach oben und bei der unteren Darstellung zeigt dieser nach unten. Wieso ist das so? Wieso steht manchmal die Enthalpie der Produkte Hp oben beim Diagramm und manchmal die Enthalpie der Ausgangsstoffe Ha?
1 Antwort
Man kann die innere Energie eines Stoffes nicht messen, lediglich die Änderung. Daher gibt es die Reaktionsenthalpie. Sie gibt an, wie viel Energie bei einer chemischen Reaktion freigesetzt oder aufgenommen wird. Du beziehst dich dabei immer auf die Energie der Stoffe. Das heißt, wenn die Reaktion endotherm verläuft, nimmt das System (die Stoffe) Energie auf und die Produkte sind somit energiereicher. Daher ist die Relationsenthalpie positiv, da Energie in das System fließt. Bei exothermen Reaktionen wird Energie freigesetzt bzw. ab die Umgebung abgegeben. Dadurch sind die Produkte energieärmer, die Reaktionsenthalpie daher negativ. Wenn Delta H=0 ist, wurde weder Energie aufgenommen noch Energie abgegeben.
Da die Reaktionsenthalpie als Differenz der inneren Energie der Produkte und der inneren Energie der Edukte definiert ist, zeigt der Pfeil nach unten, wenn Energie freigesetzt wird. Dementsprechend zeigt dieser nach oben, wenn Energie aufgenommen wird. HA ist daher die innere Energie der Edukte vor der Reaktion, HP die innere Energie der Produkte nach der Reaktion, da sich diese ja während der Reaktion ändert, was Delta H ja abgibt.
Die Aktivierungsenergie ist dabei der Energiebetrag, der immer benötigt wird, damit eine Reaktion stattfindet. Manche Reaktionen finden bereits an der Luft statt, da die Energie aus der Umgebung ausreicht, damit sie miteinander reagieren, andere Reaktionen hingegen erfordern einen hohen Energieaufwand. Sowohl bei exothermen als auch bei endothermen Reaktionen müssen die Teilchen daher genug Energie in sich tragen, um miteinander zu reagieren. Bei exothermen Reaktionen wird diese Energie wieder frei, bei endothermen muss hingegen immer wieder Energie zugeführt werden, um die Reaktion aufrechtzuerhalten.