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Hessscher Wärmesatz Der Hess sche Wärmesatz auch Satz von Hess dient der Berechnung von Enthalpie änderungen bei chemisc

Hessscher Wärmesatz

Der Hess’sche Wärmesatz (auch Satz von Hess) dient der Berechnung von Enthalpie­änderungen bei chemischen Reaktionen. Er wurde 1840 von Germain Henri Hess aufgestellt.

Born-Haber-Kreisprozess für Kohlenstoffdioxid.

In vielen Fällen können Produkte einer chemischen Reaktion auf verschiedenen Wegen entstehen. Der Reaktionsweg hat dabei nach dem Energieerhaltungssatz keinen Einfluss auf die Energie, die bei einer Reaktion aufgenommen oder abgegeben wird. Nach dem Hess’schen Wärmesatz gilt dasselbe für die Enthalpie einer chemischen Reaktion.

Aussage Bearbeiten

Die Enthalpieänderung eines Gesamtprozesses ist die Summe der Enthalpieänderungen der einzelnen Prozessschritte.

Daraus folgt, dass die Reaktionsenthalpie nicht vom Reaktionsweg, sondern nur vom Anfangs- und vom Endzustand des Systems abhängt. Die Reaktionsenthalpie ist die Differenz aus der Bildungsenthalpie der Produkte minus der Bildungsenthalpie der Edukte. Meist wird der Satz unter der Annahme von Standardbedingungen ausgedrückt, gekennzeichnet durch eine hochgestellte Null ()

Erweiterungen Bearbeiten

Man kann den Hess’schen Satz auf die Gibbs-Energie erweitern:

Des Weiteren ist auch die Entropieänderung mit dem Hess’schen Satz berechenbar. Man beachte, dass Entropie die Einheit Joule pro Kelvin besitzt und eine absolute Größe ist (kein Delta in der Summe!):

Beispiel Bearbeiten

Graphit kann direkt zu Kohlenstoffdioxid verbrannt werden (1) oder indirekt über die Zwischenstufe Kohlenstoffmonoxid (2), (3):

Die Gesamtreaktionsenthalpie ist in beiden Fällen gleich:

Literatur Bearbeiten

  • Chemie heute Sekundarbereich II, Schroedel Verlag, 1998, ISBN 3-507-10630-2.
  • Silberberg: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change. Fourth Edition. Mc Graw Hill, 2006, ISBN 0-07-111658-3.
  • Fokus Chemie, Sekundarstufe II. Cornelsen Verlag, 2018, ISBN 978-3-06-015656-6.

Weblinks Bearbeiten

Commons: Hess cycles – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Video: Satz von HESS und Thermochemie – Wie viel Wärme wird bei chemischen Reaktionen frei?. Jakob Günter Lauth (SciFox) 2013, zur Verfügung gestellt von der Technischen Informationsbibliothek (TIB), doi:10.5446/15661.

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Veröffentlichungsdatum:
Der Hess sche Warmesatz auch Satz von Hess dient der Berechnung von Enthalpie anderungen bei chemischen Reaktionen Er wurde 1840 von Germain Henri Hess aufgestellt Born Haber Kreisprozess fur Kohlenstoffdioxid In vielen Fallen konnen Produkte einer chemischen Reaktion auf verschiedenen Wegen entstehen Der Reaktionsweg hat dabei nach dem Energieerhaltungssatz keinen Einfluss auf die Energie die bei einer Reaktion aufgenommen oder abgegeben wird Nach dem Hess schen Warmesatz gilt dasselbe fur die Enthalpie einer chemischen Reaktion Inhaltsverzeichnis 1 Aussage 2 Erweiterungen 3 Beispiel 4 Literatur 5 WeblinksAussage BearbeitenDie Enthalpieanderung D H displaystyle Delta H nbsp eines Gesamtprozesses ist die Summe der Enthalpieanderungen der einzelnen Prozessschritte D r H D f H Produkte D f H Edukte Reaktanten displaystyle Delta r H underbrace sum Delta f H text Produkte underbrace sum Delta f H text Edukte Reaktanten nbsp Daraus folgt dass die Reaktionsenthalpie nicht vom Reaktionsweg sondern nur vom Anfangs und vom Endzustand des Systems abhangt Die Reaktionsenthalpie ist die Differenz aus der Bildungsenthalpie der Produkte minus der Bildungsenthalpie der Edukte Meist wird der Satz unter der Annahme von Standardbedingungen ausgedruckt gekennzeichnet durch eine hochgestellte Null D r H 0 displaystyle Delta r H 0 nbsp Erweiterungen BearbeitenMan kann den Hess schen Satz auf die Gibbs Energie erweitern D r G 0 D f G 0 Produkte D f G 0 Edukte Reaktanten displaystyle Delta r G 0 underbrace sum Delta f G 0 text Produkte underbrace sum Delta f G 0 text Edukte Reaktanten nbsp Des Weiteren ist auch die Entropieanderung mit dem Hess schen Satz berechenbar Man beachte dass Entropie die Einheit Joule pro Kelvin besitzt und eine absolute Grosse ist kein Delta in der Summe D r S 0 S r 0 Produkte S r 0 Edukte Reaktanten displaystyle Delta r S 0 underbrace sum S r 0 text Produkte underbrace sum S r 0 text Edukte Reaktanten nbsp Beispiel BearbeitenGraphit kann direkt zu Kohlenstoffdioxid verbrannt werden 1 oder indirekt uber die Zwischenstufe Kohlenstoffmonoxid 2 3 1 C G r a p h i t O 2 g C O 2 g D r H 1 393 k J m o l 1 2 C G r a p h i t 1 2 O 2 g C O g D r H 2 111 k J m o l 1 3 C O g 1 2 O 2 g C O 2 g D r H 3 282 k J m o l 1 displaystyle begin matrix 1 amp mathrm C Graphit amp amp mathrm O 2 g amp rightarrow amp mathrm CO 2 g amp Delta r H 1 393 mathrm kJ cdot mol 1 2 amp mathrm C Graphit amp amp frac 1 2 mathrm O 2 g amp rightarrow amp mathrm CO g amp Delta r H 2 111 mathrm kJ cdot mol 1 3 amp mathrm CO g amp amp frac 1 2 mathrm O 2 g amp rightarrow amp mathrm CO 2 g amp Delta r H 3 282 mathrm kJ cdot mol 1 end matrix nbsp Die Gesamtreaktionsenthalpie D r H displaystyle Delta r H nbsp ist in beiden Fallen gleich D r H 1 D r H 2 D r H 3 111 k J m o l 1 282 k J m o l 1 393 k J m o l 1 displaystyle begin aligned Delta r H 1 amp Delta r H 2 Delta r H 3 amp 111 mathrm kJ cdot mol 1 282 mathrm kJ cdot mol 1 393 mathrm kJ cdot mol 1 end aligned nbsp Literatur BearbeitenChemie heute Sekundarbereich II Schroedel Verlag 1998 ISBN 3 507 10630 2 Silberberg Chemistry The Molecular Nature of Matter and Change Fourth Edition Mc Graw Hill 2006 ISBN 0 07 111658 3 Fokus Chemie Sekundarstufe II Cornelsen Verlag 2018 ISBN 978 3 06 015656 6 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Hess cycles Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Video Satz von HESS und Thermochemie Wie viel Warme wird bei chemischen Reaktionen frei Jakob Gunter Lauth SciFox 2013 zur Verfugung gestellt von der Technischen Informationsbibliothek TIB doi 10 5446 15661 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Hessscher Warmesatz amp oldid 237087333