Hess’scher Wärmesatz

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Born-Haber-Kreisprozess für Kohlenstoffdioxid.

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

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 | Quelltext bearbeiten]

Die Enthalpieänderung eines Gesamtprozesses ist die Summe der Enthalpieänderungen der einzelnen Prozessschritte. Unter Annahme von Standardbedingungen ist die Standardreaktionsenthalpie eines Stoffes die Differenz aus der Standardbildungsenthalpie der Produkte minus der Standardbildungsenthalpie der Edukte:

Daraus folgt, dass die Reaktionsenthalpie nicht vom Reaktionsweg, sondern nur vom Anfangs- und vom Endzustand des Systems abhängt.

Erweiterungen[Bearbeiten | Quelltext 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 | Quelltext 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 | Quelltext 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

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Hess cycles – Sammlung von Bildern, Videos und AudiodateienVorlage:Commonscat/Wartung/P 2 fehlt, P 1 ungleich Lemma