+1 Daumen
67 Aufrufe

Aufgabe:

Bei der Fischer-TROPSCH-Synthese reagieren Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff bei 250 Grad an Katalysatoren zu gasförmigen Alkanen und Wasserdampf

1.1 Synthese Octan Reaktionsgleichung

1.2 Berechnung Reaktionsenthalpie ΔrH für Bildung 1mol Octan (Berücksichtigung Aggregatzustände der Stoffe)

1.3 Wie lässt sich das Vorzeichen der Reaktionsentropie ΔrS anhand der Reaktionsgleichung begründen?

1.4 Gebe den Temperaturbereich an, in der die Reaktion exergonisch verläuft


Ansatz:

1.1

8 CO (g) + H2 (g) --> C8H18 (g) + 8 H20 (g)

1.2 

nach: ∆H°= ∑ ∆H°(Produkt) - ∑ ∆H°(Edukt)

ΔrH= 1008 kJ?

1.3

....kann man eine Aussage über die Entropie treffen? auf beiden Seiten befinden sich immerhin 9 mol Gase? (=keine Änderung der Teilchenzahl)


1.4 muss ich hier was berechnen? Erklären?



Ich danke euch und ein schönes Halloween!!

von

1 Antwort

0 Daumen
 
Beste Antwort

Salut,


1.1 Synthese Octan Reaktionsgleichung

8 CO (g)  +  17 H2 (g)   →   C8H18 (g)  +  8 H2O (g)

1.2 Berechnung Reaktionsenthalpie ΔrH für Bildung 1mol Octan (Berücksichtigung Aggregatzustände der Stoffe)

ΔrH = [ 1 * (-208,4 kJ mol-1) + 8 * (-242 kJ mol-1) ]  - [8 * (-110.5 kJ mol-1) ]  =  - 1260,4 kJ mol-1

1.3 Wie lässt sich das Vorzeichen der Reaktionsentropie ΔrS anhand der Reaktionsgleichung begründen?

Die Anzahl der Gasteilchen nimmt ab und somit auch die Entropie   ⇒   ΔrS ist negativ.
ΔrS =  [-757,3 J mol-1 K-1 +  8 * (189 J mol-1 K-1) ]  - [8 * (198 J mol-1 K-1) + 17 * (130,6 J mol-1 K-1) ]  =   - 3049 J mol-1 K-1 =   - 3,049 kJ mol-1 K-1

1.4 Gebe den Temperaturbereich an, in der die Reaktion exergonisch verläuft

ΔG <  0  ⇒  exergonische Reaktion

ΔG =  ΔH - T *  ΔS <  0

Am Wendepunkt gilt:

ΔH - T * ΔS =  0

ΔH =  T * ΔS

T =  ΔH / ΔS =  - 1260,4  /  3,049 =  413,3 K

Daraus folgt:

ΔG =  - 1260,4 kJ mol-1 - 413,3 K *  ( -3,049 kJ mol-1 K-1 )   =   - 0,248 kJ mol-1 =  < 0 

Ab ≈  413,3 K verläuft somit die CO - Bildung exergonisch.


Schöne Grüße :)

von 16 k

Omg, wow☺❤️ dankeschön:D

Bitteschön, gerne :)

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Chemielounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community