Reaktionsenthalpie, wie lösen?
Berechnen Sie die molare Reaktionsenthalpie für die Reaktion von festem Natriumhydroxid mit Wasser anhand der experimentellen Daten aus M3.
M3: Zu 50g Wasser mit einer Ausgangstemperatur von 25°C werden 4g Natriumhydroxid gegeben. Die Temperatur der Lösung steigt auf 46°C.
2 Antworten
Da es sich um einen Lösungsvorgang handelt ist es hier besser von einer Lösungsenthalpie statt von einer Reaktionsenthalpie zu sprechen.
Es ist die Lösungsenthalpie ΔHL:
ΔHL = - m(Wasser) · cp(Wasser) · ΔT : n(NaOH)
Da bei diesem Lösungsvorgang Wärme frei wird ist die Lösungsenthalpie negativ.
Es sind:
ΔT = 21 K
cp(Wasser) = 4,18 kJ · kg-1 · K-1 (spezifische Wärmekapazität des Wassers)
m(Wasser) = 50 g = …… kg
m(NaOH) = 4 g
n(NaOH) = m(NaOH) : M(NaOH)
Wenn man NaOH in Wasser löst, dann erwärmt sich die Lösung. Die Erwärmung wird durch das Minuszeichen in der Formel ausgedrückt.
Will man allgemein die Erwärmung Q der Flüssigkeit berechnen, dann ist
Q = - m(Wasser) · cp(Wasser) · ΔT
cp(Wasser) ist eine Konstante und im Chemiebuch oder im Internet zu finden.
Die Temperaturveränderung ΔT wird hier nicht in °C sodern in K (Kelvin) angegeben.
In der Aufgabe wird aber eine bestimmte Portion NaOH in einer bestimmten Portion Waser gelöst. Man benötigt deshalb die Stoffmenge n(NaOH), welche diese Temperaturveränderung erfahren hat. Es ist n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH).
Man weiß jetzt welche Lösungsenthalpie auftritt, wenn man n(NaOH) = 0,1 mol in m(Wasser) = 50 g löst.
Ich habe jetzt den Lösungsteil etwas umschrieben. Stelle aber Fragen, wenn immer noch etwas unklar ist, denn Du sollst die Aufgabe und deren Lösung verstehen.
Zunächst brauchst du die spezifische Wärmekapazität von Wasser.
Damit errechnest du die Energie, die 50g Wasser um Delta T erwärmt haben.
Dann überlegst du, wie viel Mol 4g HaOH sind und brauchst nur noch einen kleinen Dreisatz, um auf die molare Reaktionsenthalpie zu erweitern.
also alles ganz einfach. Mach mal ;-)
m.f.G.
anwesende
Ich verstehe es ehrlich gesagt immer noch nicht wirklich