3 die chemische reaktion 3 3 zustandsdiagramme
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 125

3 Die chemische Reaktion 3.3 Zustandsdiagramme PowerPoint PPT Presentation


  • 66 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

3 Die chemische Reaktion 3.3 Zustandsdiagramme. Zustandsdiagramme Der Zusammenhang zwischen Aggregatzustand, Druck und Temperatur eines Stoffes läßt sich anschaulich in einem Zustandsdiagramm darstellen. 3 Die chemische Reaktion 3.3 Zustandsdiagramme. Zustandsdiagramme

Download Presentation

3 Die chemische Reaktion 3.3 Zustandsdiagramme

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Zustandsdiagramme

Der Zusammenhang zwischen Aggregatzustand, Druck und Temperatur eines Stoffes läßt sich anschaulich in einem Zustandsdiagramm darstellen.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Zustandsdiagramme

Der Zusammenhang zwischen Aggregatzustand, Druck und Temperatur eines Stoffes läßt sich anschaulich in einem Zustandsdiagramm darstellen.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Verdampfung - Kondensation


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Verdampfung - Kondensation


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Verdampfung - Kondensation


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Der kritische Zustand


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Der kritische Zustand


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Der kritische Zustand

Oberhalb der kritischen Temperatur können Gase auch bei beliebig hohen Drücken nicht verflüssigt werden


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Der kritische Zustand


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Energieinhalt bei

Zustandsänderung


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Energieinhalt bei Zustandsänderung


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Das Phasengesetz


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Das Phasengesetz


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Das Phasengesetz


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Das Phasengesetz


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Das Phasengesetz


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Als Folge der Dampfdruckerniedrigung treten bei einer Lösung eine Gefrierpunktserniedrigung und eine Siedepunktserhöhung auf.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Als Folge der Dampfdruckerniedrigung treten bei einer Lösung eine Gefrierpunktserniedrigung und eine Siedepunktserhöhung auf.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Dampfdruck einer Kochsalzlösung


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Als Folge der Dampfdruckerniedrigung treten bei einer Lösung eine Gefrierpunktserniedrigung und eine Siedepunktserhöhung auf.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Als Folge der Dampfdruckerniedrigung treten bei einer Lösung eine Gefrierpunktserniedrigung und eine Siedepunktserhöhung auf.


3 Die chemische Reaktion3.3 Zustandsdiagramme

Dampfdruck von Lösungen

Als Folge der Dampfdruckerniedrigung treten bei einer Lösung eine Gefrierpunktserniedrigung und eine Siedepunktserhöhung auf.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Chemische Thermodynamik


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Chemische Thermodynamik befaßt sich mit den

energetischen Effekten chemischer Reaktionen.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Chemische Thermodynamik befaßt sich mit den

energetischen Effekten chemischer Reaktionen.

Zuerst wird ein Reaktionsraum mit dem Begriff System definiert.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Chemische Thermodynamik befaßt sich mit den

energetischen Effekten chemischer Reaktionen.

Zuerst wird ein Reaktionsraum mit dem Begriff System definiert.

Es gibt drei Unterscheidungen:


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

1.) Abgeschlossene (isolierte) Systeme


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

1.) Abgeschlossene (isolierte) Systeme

+ weder Stoff- noch Energieaustausch mit der Umgebung


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

1.) Abgeschlossene (isolierte) Systeme

+ weder Stoff- noch Energieaustausch mit der Umgebung


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

2.) Geschlossene Systeme


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

2.) Geschlossene Systeme

+ Kein Stoff-, aber Energieaustausch mit der Umgebung


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

3.) Offene Systeme


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

3.) Offene Systeme

+ Sowohl Energie- als auch Stoffaustausch ist möglich


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:

1.) Abgeschlossene (isolierte) Systeme

+ weder Stoff- noch Energieaustausch mit der Umgebung

2.) Geschlossene Systeme

+ Kein Stoff-, aber Energieaustausch mit der Umgebung

3.) Offene Systeme

+ Sowohl Energie- als auch Stoffaustausch ist möglich


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Es gibt drei Unterscheidungen:


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p

Temperatur T


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p

Temperatur T

Volumen V


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p

Temperatur T

Volumen V

Konzentration c


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p

Temperatur T

Volumen V

Konzentration c

Die Zustandsgrößen hängen nicht davon ab, auf welchem Wege der Zustand erreicht wurde.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der jeweilige Zustand eines Systems wird mit Zustandsgrößen beschrieben, wie z. B.:

Druck p

Temperatur T

Volumen V

Konzentration c

Die Zustandsgrößen hängen nicht davon ab, auf welchem Wege der Zustand erreicht wurde.

Der Zustand eines Systems mit einem Mol eines idealen Gases ist z.B. durch p und T bestimmt:

pV = RT


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Änderung durch Wärmetransfer oder Arbeitsleistung


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Änderung durch Wärmetransfer oder Arbeitsleistung


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Änderung durch Wärmetransfer oder Arbeitsleistung

wobei DU = UEndzustand - UAnfangzustand


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Annahme abgeschlossenes System: DU = 0, U = konst.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Annahme abgeschlossenes System: DU = 0, U = konst.

Bei Änderung des Systemvolumens wird die Volumenarbeit

W = - pDVgeleistet.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Annahme abgeschlossenes System: DU = 0, U = konst.

Bei Änderung des Systemvolumens wird die Volumenarbeit

W = - pDVgeleistet.

(Gilt für Reaktionen bei konstantem Druck)


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Annahme abgeschlossenes System: DU = 0, U = konst.

Bei Änderung des Systemvolumens wird die Volumenarbeit

W = - pDVgeleistet.

(Gilt für Reaktionen bei konstantem Druck)

Bei ausschließlicher Berücksichtigung von Volumenarbeit folgt aus dem 1. Hauptsatz:DU = Qvfür V = konst.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Annahme abgeschlossenes System: DU = 0, U = konst.

Bei Änderung des Systemvolumens wird die Volumenarbeit

W = - pDVgeleistet.

(Gilt für Reaktionen bei konstantem Druck)

Bei ausschließlicher Berücksichtigung von Volumenarbeit folgt aus dem 1. Hauptsatz:DU = Qvfür V = konst.

DU = Qp - pDV für p = konst.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Bei Abnahme der inneren Energie U eines Systems mit konstantem Volumen wird diese DU nur in Form von Wärme abgegeben.

DU = Qvfür V = konst.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die Zustandsgröße U ist die innere Energie eines Systems.

Bei Abnahme der inneren Energie U eines Systems mit konstantem Volumen wird diese DU nur in Form von Wärme abgegeben.

DU = Qvfür V = konst.

Bei Abnahme der inneren Energie U eines Systems mit konstantem Druck kann nur noch ein Teil als Wärme abgegeben werden, der Rest wird als Volumenarbeit zur Konstanthaltung des Druckes benötigt.

DU = Qp - pDV für p = konst


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Man definiert daher eine neue Zustandsgröße,

die Enthalpie H:

H = U + pV


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Man definiert daher eine neue Zustandsgröße,

die Enthalpie H:

H = U + pV

Für Enthalpieänderungen bei konstantem Druck erhält man:

DH = DU + pDV = Qp


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Man definiert daher eine neue Zustandsgröße,

die Enthalpie H:

H = U + pV

Für Enthalpieänderungen bei konstantem Druck erhält man:

DH = DU + pDV = Qp

Die Enthalpieabnahme DH eines Systems ist die vom System bei konstantem Druck abgegebene Wärme.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Man definiert daher eine neue Zustandsgröße,

die Enthalpie H:

H = U + pV

Für Enthalpieänderungen bei konstantem Druck erhält man:

DH = DU + pDV = Qp

Die Enthalpieabnahme DH eines Systems ist die vom System bei konstantem Druck abgegebene Wärme.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die bei einer chemischen Reaktion pro Formelumsatz entwickelte oder verbrauchte Wärmemenge heißt Reaktionswärme.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die bei einer chemischen Reaktion pro Formelumsatz entwickelte oder verbrauchte Wärmemenge heißt Reaktionswärme.

Die Reaktionswärme einer chemischen Reaktion, die bei konstantem Druck abläuft, bezeichnet man als Reaktionsenthalpie.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die bei einer chemischen Reaktion pro Formelumsatz entwickelte oder verbrauchte Wärmemenge heißt Reaktionswärme.

Die Reaktionswärme einer chemischen Reaktion, die bei konstantem Druck abläuft, bezeichnet man als Reaktionsenthalpie.

Die SI-Einheit der Reaktionsenthalpie DH ist kJ (früher 1 kcal = 4,187 kJ).


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die bei einer chemischen Reaktion pro Formelumsatz entwickelte oder verbrauchte Wärmemenge heißt Reaktionswärme.

Die Reaktionswärme einer chemischen Reaktion, die bei konstantem Druck abläuft, bezeichnet man als Reaktionsenthalpie.

Die SI-Einheit der Reaktionsenthalpie DH ist kJ (früher 1 kcal = 4,187 kJ).

Reaktionen, bei denen DH negativ ist, nennt man exotherm,


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Die bei einer chemischen Reaktion pro Formelumsatz entwickelte oder verbrauchte Wärmemenge heißt Reaktionswärme.

Die Reaktionswärme einer chemischen Reaktion, die bei konstantem Druck abläuft, bezeichnet man als Reaktionsenthalpie.

Die SI-Einheit der Reaktionsenthalpie DH ist kJ (früher 1 kcal = 4,187 kJ).

Reaktionen, bei denen DH negativ ist, nennt man exotherm,

Reaktionen, bei denen DH positiv ist, nennt man endotherm.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Der Satz von Heß


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie

Nur Enthalpieänderungen sind meßbar; der Absolutwert der Enthalpie

(Wärmeinhalt) eines Stoffes ist nicht meßbar.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie

Nur Enthalpieänderungen sind meßbar; der Absolutwert der Enthalpie

(Wärmeinhalt) eines Stoffes ist nicht meßbar.

Der Nullpunkt für eine Enthalpieskala aus Relativwerten ist wie folgt

definiert:


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie

Nur Enthalpieänderungen sind meßbar; der Absolutwert der Enthalpie

(Wärmeinhalt) eines Stoffes ist nicht meßbar.

Der Nullpunkt für eine Enthalpieskala aus Relativwerten ist wie folgt

definiert:

Die stabilste Form eines Elements bei 25 °C und einem Druck von 1,013

bar = 1 atm besitzt die Enthalpie null.


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.4 Reaktionsenthalpie, Standardbildungsenthalpie

Standardbildungsenthalpie


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz

Bevorzugte Form des MWG für Gasreaktionen


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


3 Die chemische Reaktion3.5 Das chemische Gleichgewicht

Das Massenwirkungsgesetz


  • Login