Der Enthalpierechner dient als wichtiges Werkzeug in der Thermodynamik und wird insbesondere zur Bestimmung der gesamten Enthalpieänderung während eines Prozesses verwendet chemisches Reaktion. Die mit ΔH bezeichnete Enthalpie stellt die dar Hitze Inhalt eines Systems bei konstantem Druck. Die Berechnung von ΔH hilft beim Verständnis des Wärmeaustauschs und der Energie Flussund die allgemeine thermodynamische Machbarkeit der Reaktion.
Formel des Enthalpierechners
Die Formel zur Berechnung von ΔH wird wie folgt dargestellt:
ΔH = ΣniΔHi
Kennzahlen:
- H bezeichnet die gesamte Enthalpieänderung für die Reaktion.
- Σ bezeichnet das Summationszeichen, das die Aggregation von Enthalpieänderungen für alle Reaktanten und Produkte impliziert.
- ni entspricht dem stöchiometrischen Koeffizienten jeder Substanz, die entweder ein Reaktant oder ein Produkt ist und in der ausgeglichenen chemischen Gleichung vorhanden ist.
- ΔHallo bezeichnet die Standard-Enthalpieänderung für jeden Stoff, im Allgemeinen ausgedrückt in der Einheit Kilojoule pro Maulwurf (kJ/mol). Es repräsentiert die Änderung der Enthalpie wenn der Stoff von seinem Standardzustand in den in der Reaktion angegebenen Zustand übergeht.
Tabelle mit allgemeinen Begriffen
| Bedingungen | Beschreibung |
|---|---|
| Enthalpieänderung | Die Menge an Wärme, die während einer chemischen Reaktion aufgenommen oder abgegeben wird. |
| Thermodynamik | Der Zweig der Physik, der sich mit den Beziehungen zwischen Wärme und anderen Energieformen befasst. |
| Standardzustand | Die stabilste Form einer Substanz bei einer definierten Temperatur und einem definierten Druck. |
| Stöchiometrischer Koeffizient | Der numerische Wert, der das Molverhältnis jedes Reaktanten oder Produkts in einer chemischen Gleichung darstellt. |
Beispiel eines Enthalpierechners
Betrachten Sie die Verbrennung von Methan (CH₄). Die ausgeglichene chemische Gleichung lautet:
CH₄ (g) + 2O₂ (g) -> CO₂ (g) + 2H₂O (l)
Um ΔH für diese Reaktion zu bestimmen, müssen die Bildungsenthalpien für jeden beteiligten Stoff bekannt sein. Anschließend kann mithilfe der Formel ΔH durch Anwendung stöchiometrischer Koeffizienten berechnet werden.
Die häufigsten FAQs
Enthalpie umfasst die innere Energie eines Systems in Kombination mit dem Druck-Volumen-Produkt, während Energie ein weiter gefasster Begriff ist, der verschiedene Formen wie kinetische, potentielle und thermische Formen umfasst.
ΔH gibt an, ob eine Reaktion endotherm (Wärmeaufnahme) oder exotherm (Wärmeabgabe) ist, und hilft bei der Vorhersage der Richtung einer Reaktion.
Ja, der Rechner ist auf verschiedene Reaktionen anwendbar, sofern die Enthalpiewerte der beteiligten Stoffe bekannt sind.