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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:00 So 20.05.2007 | | Autor: | b-i-n-e |
| Aufgabe | 1) Bei der Verbrennung von Propangas ermittelt man für die Standardverbrennungsenthalpie bei 25°C einen Wert von -2217KJ/mol, bezogen auf Propan. Bei der VErdampfung von flüssigem Propan erhält man einen Wert von 15 KJ/mol, bezogen auf ebenfalls 25°C
BErechnen sie hierraus die molare Standardverbrennungsenthalpie für flüssiges Propan
2) BErechnen sie die molare Atomisierungsenthalpie von Ammoniak aus folgenden Daten:
N2(g) -->2 N (g) = 945KJ/mol
H2(g)--> 2 H (g) = 436KJ/mol
3H2(g)+N2(g)-->2NH3 = -92 KJ/mol |
hallo zusammen :)
also ich weiß, dass es sich bei beiden Aufgaben um den Satz von Hess handelt, welcher sagt, dass die Energie, die bei einer Reaktion benötigt oder frei wird, immer dieselbe ist, egal ob direkt oder auf "Umwegen" durch Zwischenreaktionen.
Ich habe Ergebnisse für die beiden Aufgaben, bin mir meiner SAche aber überhaupt nicht sicher und hoffe auf BEstätigung oder Kritik ;)
Zu 1) Die Reaktion findet entweder direkt statt, also flüssiges Propan wird durch VErbrennung zu CO2 + H2O, (diesen Energieumsatz soll ich ja berechnen), oder flüssiges Propan wird erst zu gasförmigem, wobei 15KJ/mol benötigt werden und danach verbrannt zu CO2 undH2O, wo 2217 KJ/mol frei werden. Demnach meine Schlussfolgerung:
Energie der VErdampfung+ Energie der Verbrennung des Gases = Direkte Verbrennung von flüssigem Propan. Also: 15KJ/mol + (-2217KJ/mol) = -2202KJ/mol für die direkte Verbrennung. Was sagt ihr dazu? :)
Zu 2) nicht so ausführlich ;)
"Direkte REaktion": ( 3H2+N2-->2NH3) = -92KJ/mol
(Energiebedarf bei REaktion von 3H2+N2-> 2N+3H) 3*436KJ/mol+ 945KJ/mol = 2253KJ/mol
2253KJ/mol + 92KJ/mol = 2345KJ= Atomarisierungsenergie für 2NH3.
Ich dachte mir dann, dass nur die Energie von einem Molekül gefragt ist und habe das ganze somit noch /2 gerechnet. Demnach 1172,5 KJ/mol für die Atomisierung für ein Molekül NH3
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Hallo bine,
Bei Aufgabe 1) hast Du dich verrechnet. Wenn Du Propan vor dem Verbrennen noch kondensierst, wird die Kondensationsenthalpie von -15 kJ frei, d. h. sie addiert sich zu dem Wert der Verbrennungsenthalpie.
[mm] \Delta [/mm] H = -2217 kJ/mol - 15 kJ/mol = - 2232 kJ/mol
Aufgabe 2) ist richtig gerechnet; nur ein Einheitenfehler ist zu monieren:
[mm] NH_{3} [/mm] --> N + 3 H [mm] \Delta [/mm] H = 1172,5 kJ/mol
Die molare Atomisierungsenthalpie des Ammoniaks ist gefragt, nicht die molekulare (dazu müsstest Du den Wert durch die Avogadrokonstante dividieren).
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:02 So 20.05.2007 | | Autor: | b-i-n-e |
danke schonmal für deine antwort :)
zu Aufgabe 1 nochmal : Auf meinem Aufgabenzettel steht, dass die Energie beim Kondensieren von flüssigem Propan 15 kJ/mol beträgt, nicht
-15KJ/mol. Wenn es so wäre, wäre es logisch, dass dann -2232 KJ/mol rauskommen würde. Dieses ( - ) vor der 15 macht doch den Unterschied aus, ob ich nun 15 KJ/mol reinstecken muss, oder ob diese Engerie frei wird, oder? hmm... Steht es nun falsch auf meinem Arbeitsblatt, oder hast du einen falschen Wert? :)
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Hallo bine,
Auf deinem Aufgabenzettel stand, so weit Du geschrieben hattest, eine Verdampfungsenthalpie mit dem Wert + 15 kJ/mol. Das ist auch logisch, denn das Verdampfen benötigt Energie, die dem flüssigen Propan entzogen wird - es kühlt dabei ab. Die Energie wird der Umgebung entzogen und hat daher, auf das offene System flüssiges Propan / gasförmiges Propan bezogen, einen positiven Wert.
Der Prozess des Verdampfens ist ein endothermer, da die verdampfenden Moleküle die van-der-Waals Kräfte in der Flüssigkeit überwinden müssen.
Wenn Propan nun kondensiert (bei tiefen Temperaturen), dann wird die Verdampfungsenthalpie als Kondensationsenthalpie wieder frei, d. h. das flüssige Propan hat eine höhere Temperatur als das gasförmige. Da die Energie frei wird - sie geht als Wärmeenergie in die Umgebung über-, bekommt sie ein negatives Vorzeichen. Genauso wie die frei werdende Verbrennungsenthalpie ein negatives Vorzeichen trägt.
Auf deinem Arbeitsblatt müsste es richtig stehen: eine Verdampfungsenthalpie von + 15 kJ/mol.
LG, Martinius
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