reaktionslehre
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| z.B. Wasser zerlegen in H< | z.B. Wasser zerlegen in H< | ||
| ^ Spontan | ^ Spontan | ||
| - | | Verbrennung von Holz \\ Rosten von Eisen \\ Zersetzung von Wasserstoffperoxid (H< | + | | Verbrennung von Holz \\ Rosten von Eisen \\ Zersetzung von Wasserstoffperoxid (H< |
| ==== Langsam vs. schnell ==== | ==== Langsam vs. schnell ==== | ||
| Hierbei handelt es sich um eine Frage der Kinetik. \\ | Hierbei handelt es sich um eine Frage der Kinetik. \\ | ||
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| Die Reaktion läuft schnell ab, wenn viele Teilchen genug Energie haben und oft zusammenstossen. | Die Reaktion läuft schnell ab, wenn viele Teilchen genug Energie haben und oft zusammenstossen. | ||
| z.B. Knallgasreaktion – spontan und sehr schnell. | z.B. Knallgasreaktion – spontan und sehr schnell. | ||
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| + | ==== Entropie ==== | ||
| + | Die **Entropie S** ist ein Mass für die Wahrscheinlichkeit eines chemischen Zustands. \\ | ||
| + | Die Reaktionsentropie ΔS< | ||
| + | $$ΔS_{Reaktion} = S_{Produkte} - S_{Edukte}$$ | ||
| + | Daraus folgt, dass $ΔS_{Reaktion} > 0$ eine Zunahme der Wahrscheinlichkeit ist und $ΔS_{Reaktion} < 0$ eine Abnahme der Wahrscheinlichkeit ist. | ||
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| + | ==== Gibbs-Energie ==== | ||
| + | $$ΔG_{R} = ΔH_{R} - T \cdot ΔS_{R}$$ | ||
| + | Wobei die folgenden Variablen verwendet werden: \\ | ||
| + | $ΔG_{R}$ Gibbs-Energie [kJ/mol] \\ | ||
| + | $ΔH_{R}$ Reaktionsenthalpie [kJ/mol] \\ | ||
| + | $ΔS_{R}$ Reaktionsentropie [kJ/(mol · K)] \\ | ||
| + | $T$ Temperatur [K] | ||
| + | ==== Exergon vs. endergon ==== | ||
| + | Reaktionen, die spontan ablaufen, werden als exergon [...] bezeichnet. Eine Reaktion ist dann exergon, wenn in deren Verlauf die freie Enthalpie $G$ abnimmt, also wenn $ΔG$ ein negatives Vorzeichen hat [...].(([[https:// | ||
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| + | ==== Vier Reaktionstypen ==== | ||
| + | Gemäss $ΔG_{R} = ΔH_{R} - T \cdot ΔS_{R}$ existieren vier Typen, in die man Reaktionen unterteilen kann: \\ | ||
| + | ^ $ΔG_{R} = ΔH_{R} - T \cdot ΔS_{R}$ ^ $ΔH_{R} < 0$ (gü) ^ $ΔH_{R} > 0$ (ungü) ^ | ||
| + | ^ $ΔS_{R} > 0$ (gü) | Immer spontan \\ z.B. Verbrennung von Kraftstoff und Explosionen | Dilemma-Reaktion (chemisches Gleichgewicht); | ||
| + | ^ $ΔS_{R} < 0$ (ungü) | Dilemma-Reaktion (chemisches Gleichgewicht); | ||
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| + | ===== Chemische Gleichgewichte ===== | ||
| + | Eine Reaktion kann prinzipiell in beide Richtungen ablaufen. Das hei[ss]t, du hast eine Hinreaktion und eine Rückreaktion. Du kannst auch sagen, dass die Reaktionen umkehrbar sind. [...] In einem geschlossenen System mit gleichbleibender Temperatur und gleichbleibendem Druck stellt sich irgendwann ein Gleichgewicht ein.(([[https:// | ||
| + | Dazu gehören: | ||
| + | * Gleichbleibende Konzentration | ||
| + | * Hin- und Rückreaktion verlaufen gleich schnell | ||
| + | |||
| + | ==== Massenwirkungsgesetz ==== | ||
| + | Es wird die folgende Reaktionsgleichung betrachtet: | ||
| + | $$q A + r B ⇌ s C + t D$$ | ||
| + | Dafür gilt das Massenwirkungsgesetz in folgender Form: | ||
| + | $$K = \frac{a(C)^{s} \cdot a(D)^{t}}{a(A)^{q} \cdot a(B)^{r}}$$ | ||
reaktionslehre.1746464181.txt.gz · Zuletzt geändert: 2025/05/05 12:56 von webmaster
