Chemische Reaktionen

Anorganische Chemie

Das Kapitel Chemische Reaktionen in unserem Online-Kurs Anorganische Chemie besteht aus folgenden Inhalten:

1. Chemische Reaktionen

   Chemische Reaktionen

   

   ... nicht aus dem Nichts entstehen.Merke:  Chemische Reaktionen werden durch eine Reaktionsgleichung dargestellt. Dabei stehen die Edukte links vom Reaktionspfeil und die Produkte rechts. Der Reaktionspfeil zeigt die Richtung der Reaktion an. Alle an der Reaktion teilnehmenden Teilchen stehen in ihrer minimalen Anzahl in der Reaktionsgleichung. Die Anzahl wird durch die stöchiometrische Zahl repräsentiert. Es gilt das Gesetz der Erhaltung  der Masse und der Ladung.Das Aufstellen ...

2. Chemisches Gleichgewicht und Kinetik

   Chemische Reaktionen > Chemisches Gleichgewicht und Kinetik

   

   Die meisten chemischen Reaktionen sind sogenannte reversible Reaktionen. Dies bedeutet, dass jede Reaktion aus einer Hin- und einer Rückreaktion besteht. Dadurch ändert sich der Reaktionspfeil in der Reaktionsgleichung zu einem Gleichgewichtspfeil (Doppelpfeil). Dies ist in Abb. 2 dargestellt. Um das chemische Gleichgewicht zu erklären, verwenden wir die in Abb. 2 aufgeführte allgemeine Reaktion. Die kleinen Buchstaben stellen die stöchiometrischen Koeffizienten dar. Die ...

3. Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts

   Chemische Reaktionen > Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts

   

   Das chemische Gleichgewicht ist temperaturabhängig. Für jede bestimmte Gleichgewichtskonstante  K wird auch eine dazugehörige Temperatur angegeben. Somit ist der erste Parameter, den wir verändern können, um das Gleichgewicht zu beeinflussen, die Temperatur T. Dabei stehen uns nur zwei Möglichkeiten zu Verfügung: Entweder wir erhöhen die Temperatur des betrachteten Gleichgewichts oder wir erniedrigen sie. Natürlich sollte man sich vorher überlegen, ...

4. Anwendungen des MWG in der chemischen Großindustrie

   Chemische Reaktionen > Anwendungen des MWG in der chemischen Großindustrie

   

   Im Folgenden wird das Haber-Bosch-Verfahren, Ostwaldverfahren und Kontaktverfahren vorgestellt.

5. Haber-Bosch-Verfahren

   Chemische Reaktionen > Anwendungen des MWG in der chemischen Großindustrie > Haber-Bosch-Verfahren

   

   Ammoniak (NH3) wird heute bei fast 90% aller Düngemittel eingesetzt. Bevor man ein Verfahren zur chemischen Herstellung entdeckt wurde, gewann man es aus Vogelkot. Das Haber-Bosch-Verfahren ist von dem deutschen Chemiker Fritz Haber und dem Ingenieur Carl Bosch Anfang des 19. Jahrhunderts entwickelt worden. Ammoniak wird bei diesem chemischen Verfahren aus Stickstoff (N2) und Wasserstoff (H2) hergestellt. Die Reaktion in Abb. 9 dargestellt. Die Hinreaktion, d.h. die Ammoniaksynthese, verläuft ...

6. Ostwald-Verfahren

   Chemische Reaktionen > Anwendungen des MWG in der chemischen Großindustrie > Ostwald-Verfahren

   

   Durch Oxidation von Ammoniak (NH3) wird nach dem Ostwald-Verfahren Salpetersäure (HNO3) produziert. Das Verfahren besteht aus drei Schritten.1. Schritt: Ammoniak (NH3) wird mit Luft (O2) vermischt, auf 800-900 °C erhitzt und bei Anwesenheit eines Platin-Rhodium-Katalysators zu Stickstoffmonoxid und Wasser oxidiert. Man bezeichnet diesen Schritt auch als heterogene Verbrennung von Ammoniakgas.2. Schritt:  In einem zweiten Reaktor wird das Stickstoffmonoxid (NO) mit Sauerstoff (O2) zu ...

7. Kontaktverfahren

   Chemische Reaktionen > Anwendungen des MWG in der chemischen Großindustrie > Kontaktverfahren

   

   Das Kontaktverfahren ist ein technisches Herstellungsverfahren für Schwefelsäure an einem Vanadium-Katalysator auf Kieselgel (SiO2).1. Schritt:  Durch Verbrennung von Schwefel (S8) wird Schwefeldioxid (SO2) hergestellt.2. Schritt: Das entstandene Schwefeldioxid (SO2) wird mit Sauerstoff in einer Gleichgewichtsreaktion mit einem Vanadium-Katalysator auf Kieselgel (SiO2) zu Schwefeltrioxid (SO3) umgesetzt. 3. Schritt: Das erhaltene Schwefeltrioxid (SO3) reagiert mit Wasser (H2O) zu Schwefelsäure ...