Unklarheit bei der Bindungsenthalpie?

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Das Zeichen ΔₐH steht für die Atomisierungsenergien, also den Energieumsatz in den folgenden Reaktionen:

¼ P₄ ⟶ P                   Δₐ₁H=315 kJ/mol
½ H₂ ⟶ H                 Δₐ₂H=218 kJ/mol

Dabei mußt Du natürlich sehr gut aufpassen, ob sich diese Atomisierungsenthalpie auf ein P₄-Molekül bezieht oder nur auf ein P-Atom, in der Praxis kommt beides vor. Es ist aber immer so gemeint, daß das Zeug links im Referenzzustand vorliegt (bei P₄ also z.B. fest) und die Atome als Gas bei derselben Temperatur, typischerweise 25 °C.

Mit diesen Atomisierungsenergien kann man Reaktionsenergien berechnen, z.B.

¼ P₄ + 3⁄2 H₂ ⟶ PH₃

Wir denken uns dazu einfach einen zusätzlichen Schritt, der als Zwischenprodukte die Atome erzeugt. Die Reaktion läuft zwar nicht so ab, aber das macht nichts, weil die En­thalpie eine Zustandsfunktion ist und daher nur von Anfangs- und Endzustand ab­hängt; der Reaktionsweg ist egal, oder anders gesagt jeder Reaktionsweg hat den gleiche En­thal­pie­umsatz.

¼ P₄ + 3⁄2 H₂ ⟶ P + 3 H ⟶ PH₃

Den Enthapieumsatz für den ersten Schritt können wir leicht berechnen, er ist Δₐ₁H + 3 Δₐ₂H = 969 kJ/mol. Die Gesamtreaktionsenthalpie wissen wir auch, nämlich aus der Angabe 6 kJ/mol; folglich muß die Atomisierungsenergie von PH₃ die Differenz davon sein, nämlich 963 kJ/mol.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

BernetS 
Fragesteller
 06.06.2022, 16:09

Bombe, danke!

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