Standardbildungsenthalpie
Standardbildungsenthalpie aus Reaktions- und Eduktenthalpie: ΔH_f = ΔH_r + ΔH_edukt. Bezugsgröße thermodynamischer Tabellenwerke.
Standardbildungsenthalpie berechnen
Standardbildungsenthalpie aus Reaktions- und Eduktenthalpie: ΔH_f = ΔH_r + ΔH_edukt. Bezugsgröße thermodynamischer Tabellenwerke.
- dH_f — Bildungsenthalpie
- dH_r — Reaktionsenthalpie
- dH_edukt — ΔH Edukte
Was ist die Standardbildungsenthalpie?
Die Standardbildungsenthalpie ΔH_f° gibt die Enthalpieänderung an, die bei der Bildung von 1 mol einer Verbindung aus ihren Elementen in ihrem stabilsten Zustand unter Standardbedingungen (298,15 K, 1 bar) auftritt. Für Elemente in ihrer stabilen Form ist ΔH_f° = 0 kJ/mol per Definition.
Aus Reaktionsenthalpie und bekannten Eduktenthalpien lässt sich die Bildungsenthalpie eines Produkts rückwärts berechnen — eine direkte Anwendung des Satzes von Hess.
Die Formel
ΔH_f = ΔH_r + ΔH_edukt
Umstellungen:
ΔH_r = ΔH_f − ΔH_edukt
ΔH_edukt = ΔH_f − ΔH_rDie Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| ΔH_f | Bildungsenthalpie | kJ/mol | Standardbildungsenthalpie des Produkts. |
| ΔH_r | Reaktionsenthalpie | kJ/mol | Enthalpieänderung der Bildungsreaktion. |
| ΔH_edukt | ΔH Edukte | kJ/mol | Summe der Bildungsenthalpien der Edukte. |
Minimal-Beispiel
ΔH_r = −283 kJ/mol, ΔH_edukt = −111 kJ/mol. Gesucht: ΔH_f des Produkts.
ΔH_f = ΔH_r + ΔH_edukt
= −283 + (−111)
= −394 kJ/molPraxis-Beispiele
Beispiel 1 — Bildung von CO₂
C (Graphit) + O₂ → CO₂. Mit ΔH_r = −393,5 kJ/mol und ΔH_edukt = 0 (Elemente in Standardform).
ΔH_f(CO₂) = −393,5 + 0
= −393,5 kJ/molBeispiel 2 — Bildung von Wasser
H₂ + ½ O₂ → H₂O (fl). ΔH_r = −285,8 kJ/mol, Edukte sind Elemente.
ΔH_f(H₂O) = −285,8 + 0
= −285,8 kJ/molBeispiel 3 — Rückrechnung aus Reaktion
Für eine Reaktion mit ΔH_r = +52 kJ/mol und ΔH_edukt = −226 kJ/mol ergibt sich für das Produkt:
ΔH_f = +52 + (−226)
= −174 kJ/mol