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Standardbildungsenthalpie


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Die Standardbildungsenthalpie ist die Enthalpie die zur Bildung von einem Mol reiner Substanz aus den reinen Elementen Standardbedingungen (101 3 kPa und 25 °C) ist. Sie wird in Kilojoule pro Mol und symbolisch mit Δ H f 0 bezeichnet. Ist sie negativ so wird der Bildung der Substanz aus den reinen Energie frei ist sie dagegen positiv so Energie zur Bildung der Substanz aus ihren aufgewendet werden. Stark negative Werte der Standardbildungsenthalpie ein Kennzeichen chemisch besonders stabiler Verbindungen. Die der chemischen Elemente in ihrem stabilsten Zustand H 2 He Li ...) ist per Definition auf 0 festgesetzt.

Eine wichtige Anwendung der Standardbildungsenthalpien ist sich damit Reaktionsenthalpien durch den Satz von Hess berechnen lassen: So ist die Reaktionsenthalpie gegebenen Reaktion unter Standardbedingungen die Differenz zwischen den der Reaktionsprodukte einerseits und der Ausgangsstoffe (Reaktanden) Symbolisch lässt sich dies durch die folgende wiedergeben:

<math>\Delta H_{\mathrm{Reaktion}}^0=\sum \Delta H_{f \mathrm{Produkte}}^{0} -\sum \Delta \mathrm{Reaktanden}}^{0} </math>

Dies ist gleichbedeutend mit der Aussage die Bildungsenthalpie eines Stoffes unter Normalbedingungen nur Stoff selbst und nicht von dem Weg Herstellung abhängt. Die Bildungsenthalpie ist also eine thermodynamische Zustandsgröße . Alle Werte beziehen sich auf das thermodynamische Gleichgewicht da sonst die Temperatur nicht definiert

Beispiele: Anorganische Verbindungen

Chemische Verbindung Aggregatzustand bei 25°C Summenformel Δ H f 0 in kJ/mol
Ammoniak g NH 3 -46 1
Kohlendioxid g CO 2 -393
Kohlendisulfid l CS 2 +90
Kohlenmonoxid g CO -110 5
Natriumcarbonat s Na 2 CO 3 -1131
Natriumchlorid (Kochsalz) s NaCl -411
Natriumhydroxid s NaOH -729
Natriumnitrat s NaNO 3 -467
Schwefeldioxid g SO 2 -297
Schwefelsäure l H 2 SO 4 -814
Siliziumdioxid s SiO 2 -911
Stickstoffdioxid g NO 2 9
Stickstoffmonoxid g NO 90
Wasser l H 2 O -285
Wasserstoff l H 2 0

Beispiele: Organische Verbindungen

Chemische Verbindung Aggregatzustand bei 25°C Summenformel Δ H f 0 in kJ/mol
Ethan g C 2 H 6 -85
Ethanol (Alkohol) l C 2 H 5 OH -235
Ethansäure (Essigsäure) l CH 3 COOH -435
Methan g CH 4 -75
Methan g CH 4 -75
Methanal g HCHO -116
Methanol g CH 3 OH -201
Methansäure (Ameisensäure) g HCOOH -379
Propan g C 2 H 6 -85

(Aggregatzustände: g - gasförmig (gaseous); l flüssig (liquid); s - fest (solid))



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