Enthalpie

Enthalpie
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Energie		Entropie

Mit der Enthalpie H bezeichnet man den Energiegehalt, also die innere Energie eines Systems. Messbar und damit in der Praxis bedeutsam ist allerdings nur die Enthalpieänderung ΔH in Joule, die als Aufnahme von Wärmeenergie +ΔH (= endotherm, mit Abkühlung der Umgebung) oder Wärmeabgabe (= exotherm, mit Erwärmung) -ΔH zu beobachten ist:

Reaktion	innere Energie	messbar	Enthalpieänderung	Beispiel
exotherm	nimmt ab	Erwärmung	-ΔH	Holz verbrennt zu CO2 und H2O
endotherm	nimmt zu	Abkühlung	+ΔH	Auflösen von Kaliumnitrat in Wasser

Merkhilfe: enthaltene Energie = Enthalpie

Zusammenfassung:
Die Enthalpie ΔH entspricht dem negativen Betrag der Wärmeenergie Q, kurz: ΔH = -Q = -c · m · ΔT

Chemische Energie

Reaktionsenthalpie

Betrachtet man die Reaktionswärme, also die Enthalpieänderung ΔH bei einer chemischen Reaktion, spricht man von der Reaktionsenthalpie Δ_RH. Da beide Enthalpien gleich groß sind, werden diese in der Praxis häufig gleichbedeutend verwendet.

Molare Reaktionsenthalpie

Bezieht man die Reaktionsenthalpie ΔH auf die bei der Reaktion umgesetzten Stoffmengen n, ergibt sich die molare Reaktionsenthalpie ΔH_m:

		ΔH
ΔHm	=	──
		n

Die molare Reaktionsenthalpie wird üblicherweise in der Einheit kJ/mol angegeben.

Standardbildungsenthalpie

Die molare Standardbildungsenthalpie (kurz: Standardbildungsenthalpie) ΔH_m⁰ ist die molare Reaktionsenthalpie (s. o.) für die Bildung eines Mols eines Stoffes aus den Elementen bei Standardbedingungen, also i.d.R. bei 25°C und 1.013,25 hPa.

Brennwert

Bei der Verbrennung entspricht der negative Wert der Reaktionsenthalpie dem Brennwert bzw. Heizwert des Brennstoffes.

Der spezif. Brennwert H_o eines Brennstoffs (alt: oberer Heizwert od. Verbrennungswärme) ist das Verhältnis aus Reaktionsenthalpie u. Masse des Brennstoffs bei vollständiger Verbrennung.

Heizwert

Der Heizwert H_u (alt: unterer Heizwert) entspricht dem Brennwert bei einer Verbrennung, bei der es nicht zur Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes kommt.

Im Chemiebuch ...
findest Du weitere Informationen zum Thema Enthalpie:
Chemie FOS-T     auf Seite -	Chemie heute     auf Seite 53, 65	Elemente Chemie     auf Seite 173, 503

Übungen

Chemiebuch

• Elemente Chemie 2, Seite 195: Zusammenfassung und Übungsaufgaben zu Kapitel 5 - Chemische Energetik mit Lösungen.

Experimente und weitere Informationen zum Thema

• {{{1}}} als Google-Suchbegriff
• {{{1}}} in der Wikipedia
• {{{1}}} hier in bs-wiki.de mit Google
• {{{1}}} als Youtube-Video
• Praktikum Reaktionsenthalpien, in: Chemie heute (Ausgabe 1998), Seite 55, Versuch 1-4
• Bestimmung der Wärmekapazität eines Kalorimeters, in: Elemente Chemie 2, Seite 173/174, Versuch 1
• Bestimmung der Reaktionswärme, in: Elemente Chemie 2, Seite 173/174, Versuch 2
• Bestimmung von Enthalpien, in: Elemente Chemie 2, Seite 179, Versuch 1-3
• Bestimmung von Reaktionsenthalpien, in: Elemente Chemie 2, Seite 185, Versuch 1-5
• Messung der Reaktionswärme einer Neutralisationsreaktion, in: Chemie? - Aber sicher!, Seite 10-21
• Lösungswärme, Lösungskälte, in: Chemie? - Aber sicher!, Seite 11-6