Skript für die Vorlesung Technische Chemie I - TCI @ Uni-Hannover ...

4ν 0 Inertkomponentei=Beachte: N 2 + 3H 2 2NH 3νννNH22= −1= −3NH=32Chemische ThermodynamikDie Thermodynamik liefert in der Technischen Chemie Informationen übera) den maximalen Gleichgewichtsumsatz stofflicher Umwandlungb) sie zeigt an, in welche Richtung Reaktionen freiwillig ablaufenc) sie gibt Informationen über Mindestarbeitsbeträge, die nötig sind, um Reaktionen inumgekehrter Richtung ablaufen zu lassend) sie gibt Informationen über die WärmebilanzBeachte: Unterschiedliche Wege sind möglich, um von Edukten zu Produkten zu gelangen.Folgende thermodynamische Größen sind wichtig:a) Reaktionsenthalpie Δ HR0b) Gibbsche freie Standard Bildungsenthalpie Δ G R.Für alle thermodynamischen Zustandgrößen gilt, dass sie nur abhängig vom Anfang- undEndzustand sind. Der spezielle Verlauf der Reaktion, also der Weg vom Anfangs- zumEndzustand ist dabei uninteressant. So lässt sich die Reaktionsenthalpie einer bestimmtenReaktion nach dem Hesschen Satz berechnen. Die Reaktionsenthalpie einer Reaktion kannbeispielsweise aus den Bildungsenthalpien der Reaktanten ermittelt werden:ΔHR=N∑i = 1νi⋅ ΔHfiDie Gleichgewichtskonstante des Massenwirkungsgesetzes K P und somit die Lage deschemischen Gleichgewichts kann aus thermodynamischen Daten wie folgt berechnet werden:Δ G = − RTln K0RPDie Temperaturabhängigkeit der Gleichgewichtskonstanten K P wird durch die Beziehung von0d ln KPΔHRvan’t Hoff beschrieben: =2dT RT