Buffl

91-125

PH
von Philine H.

Gibbs-Helmholtz-Gleichung

Das Ergebnis der Gibbs-Helmholtz-Gleichung wird auch als Gibbs-Energie bezeichnet. Sie gibt an, ob eine chemische Reaktion spontan abläuft oder nicht. Wie die Entropie oder Enthalpie, gehört auch die Gibbs-Energie zu den Zustandsgrößen der Thermodynamik. Gibbs-Energie < 0: Die Reaktion läuft spontan ab.


Über die Gibbs-Helmholz-Gleichung kann man bestimmen, ob eine Reaktion freiwillig abläuft oder nicht.

Reaktionsenthalpie

Die Reaktionsenthalpie gibt an, ob eine Reaktion exotherm oder endotherm abläuft.

Exotherme Reaktion

Für exotherme Reaktion gilt:

  • Bei exothermen Reaktionen ist die Reaktionsenthalpie negativ.

  • Die Edukte haben ein höheres Energieniveau, als die Produkte.

  • Bei der Reaktion wird also Energie frei.

Endotherme Reaktion

Für eine endotherme Reaktion gilt:

  • Bei endothermen Reaktionen ist die Reaktionsenthalpie positiv.

  • Die Edukte haben ein geringeres Energieniveau, als die Produkte.

  • Bei der Reaktion wird also Energie aus der Umgebung aufgenommen.

Entropie

Einfach gesagt, ist die Entropie einfach ein Maß der Unordnung.

Temperaturabhängig

Die Entropie von Stoffen hängt von der Temperatur ab.

Je höher die Temperatur, desto höher ist auch die Entropie.

Reaktionsentropie berechnen

Die Reaktionsentropie einer Reaktion lässt sich berechnen als:

ΔSR​=∑S(Produkte)−∑S(Edukte)

Das S steht dabei für die Standardentropie.


Gibbs-Helmholz-Gleichung

Sowohl die Reaktionsenthalpie als auch die Entropie haben einen Einfluss darauf, ob eine Reaktion freiwillig abläuft oder nicht.

Die Gibbs-Helmholtz-Gleichung lautet:

ΔGR​=ΔHR​−T⋅ΔSR​

Dabei entspricht ...

ΔGR​=freie Enthalpie

ΔHR​=Reaktionsenthalpie

ΔSR​=Reaktionsentropie

T=Temperatur

Wichtig zu beachten ist, dass die Temperatur T immer in Kelvin [K] angegeben werden muss.

ΔGR​<0

Die Reaktion kann freiwillig ablaufen. Das nennt man exergonisch.

ΔGR​>0

Die Reaktion läuft nicht freiwillig ab. Das nennt man endergonisch.


Author

Philine H.

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