Chemie-Arbeitsblatt _ _ Klasse _ _ _ Name __________________________________________________________________Datum _ _ ._ _._ _

 

Enthalpie, Entropie und Freie Energie am Beispiel der
Reaktion von Bariumhydroxid mit Ammoniumthiocyanat

 
Reaktionsgleichung:

Ba(OH)2 * 8H2O(s) + 2 NH4SCN(s) ----> 2 NH3(g) + 10 H2O(l) + Ba2+(aq) + 2 SCN-(aq)

Zur Berechnung der Temperaturabhängigkeit der Freien Energie und der Gleichgewichtskonstanten dienen folgende Enthalpie- und Entropie-Daten:                                                                     

Verbindung bzw. Ion DHfo: Standardbildungsenthalpie [kJ/mol] So: Standardentropie [J/(mol*K]
Ba(OH)2*8H2O(s): -3342,00  427,00 
NH4SCN(s) -84,00  130,00
NH3(g) -46,22  192,63
H2O(l)  -286,03 69,99
Ba2+(aq)  -538,00 10,00
SCN-(aq) 76,00 144,00
 

Die Werte für die Freie Energie DG und die Gleichgewichtskonstante K sind mit dem Programm „Chemische Energetik" von Karl Vanz, © B.G. Teubner-Verlag, Stuttgart, berechnet worden.

T [K]

DH [kJ]

DS [J/K]

DG [kJ]

K

exergonisch/endergonisch

173

171,26

696,16

+50,83

10-15,35

endergonisch

243

171,26

696,16

+2,10

10-0,45

endergonisch

253

171,26

696,16

-4,86

101

exergonisch

273

171,26

696,16

-18,79

+103,59

exergonisch

298

171,26

696,13

-36,19

+106,34

exergonisch

313

171,26

696,13

-46,63

+107,78

exergonisch

 

Bei 246 K = -27 °C liegt genau der energetische Umschlagspunkt, bei dem die Reaktion vom endergonischen in den exergonischen Zustand übergeht. Die Gleichgewichtskonstante K ist dann kleiner Null, so dass das Gleichgewicht auf der linken Seite (bei den Ausgangsstoffen) liegt.

Literatur: Heinz Wambach: Materialien-Handbuch Kursunterricht Chemie Band 4, S. 279, Aulis-Verlag Köln


update am 12.11.2014                                                                                                                                                                            zurück      
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