Neutralisation?
Hallo, ich weiß nicht, wie ich die Aufgabe lösen kann. Sie lautet:
Bei jeder Neutratlisationsreaktion wird immer die gleiche Wärmemenge von 57 kJ • mol ^-1 frei, unabhängig davon, welche saure und alkalische Lösung man verwendet. Erklären Sie diesen Sachverhalt.
Danke im Vorraus :)
LG
3 Antworten
Weil bei der Neutralisation immer Proton mit Hydroxidion reagiert. Von welcher Säure das Proton kommt und von welcher Base das Hydroxidion, ist da ja egal, die Reaktion ist immer die gleiche...
Eine Säure hat immer H+, eine Lauge immer OH- und daraus wird immer genau 1 Mol H2O.
m.f.G.
anwesende
Es ist immer dieselbe chemische Reaktion, nämlich
H₃O⁺ + OH⁻ ⟶ 2 H₂O
Die Säurerestanionen (z.B. NO₃⁻, Cl⁻) und die Kationen der Base (z.B. K⁺, Na⁺) schwimmen ja nur in der Lösung herum und schauen zu, wie die anderen reagieren. Daher beeinflussen sie die Reaktionswärme nicht.
Allerdings stecken da ein paar Voraussetzungen drin, die in der Praxis nicht notwendigerweise erfüllt sind:
- Wenn einzelne der beteiligten Stoffe schwerlöslich sind, dann werden sie entweder im Lauf der Reaktion gelöst, oder fallen am Ende aus (z.B. wenn man TlOH mit HCl neutralisiert, dann bildet sich das schwerlösliche TlCl). Das liefert einen weiteren Energiebeitrag, den man mit der Neutralisationswärme zwangsläufig mitmißt.
- In sehr konzentrierten Lösungen gibt es oft Sondereffekte, die die Energetik beeinflussen. Conc H₂SO₄ erwärmt sich z.B. beim Verdünnen mit reinem Wasser sehr stark; wenn man sie neutralisiert, dann bekommt man offenbar die Summe von Verdünnungs- und Neutralisationswärme.
- Wenn die beteiligten Säuren oder Basen schwach sind, dann fällt die Neutralisationswärme gewöhnlich kleiner aus. Beispiel Essigsäure und NaOH: Hier reagiert das OH⁻ ja nicht mit H₃O⁺, sondern überwiegend direkt mit der Essigsäure (von der ist ja in der Lösung viel mehr da): CH₃COOH + OH⁻ ⟶ CH₃CO₂⁻ + H₂O ist aber eine andere Reaktion, und hat daher auch einen anderen Energieumsatz.