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Der Satz von Hess

Chemische Thermodynamik
Zustandsgrößen und ihre Regeln / Enthalpie
Germain Henri Hess


Bei vielen chemischen Reaktionen können die Produkte über verschiedene Reaktionswege gebildet werden. Nach dem Energieerhaltungssatz hat der Reaktionsweg auf die Energieveränderung keinen Einfluss. Dies kann auch auf die Enthalpie übertragen werden. Eine allgemeine Erkenntnis bezüglich der Reaktionsenthalpie wurde von Germain Henri Hess im Jahre 1840 aufgestellt und besagt:

Die Reaktionsenthalpie einer Reaktion ist unabhängig vom Reaktionsweg, sondern nur abhängig vom Anfangs- und Endzustand. DIe Enthalpieänderung einer Gesamtreaktion ist die Summe der Enthalpieänderungen der einzelnen Teilreaktionen.

Unabhängig vom Reaktionsweg bleibt die Enthalpieänderung gleich.

Berechnung zum Beispiel:

Verbrennung von Kohlenstoff und Kohlenmonoxid:

$C + O_2 \rightarrow CO_2     \Delta H_{R1}= -394 \dfrac {kJ}{mol}$

$CO + ½ O_2 \rightarrow CO_2     \Delta H_{R2} = -283 \dfrac {kJ}{mol}$

Da sich bei der Verbrennung von $C$ immer $CO$ und $CO_2$ bildet, ist die Reaktionsenthalpie der Reaktion

$C + ½ O_2 \rightarrow CO     \Delta H_{R3} = ?$

nicht direkt messbar. Nach dem Satz von Hess ergibt sie sich jedoch aus den Reaktionsenthalpien der beiden anderen Reaktionen.

$ \Delta H_{R1}= \Delta H_{R2} + \Delta H_{R3}$

$\Leftrightarrow$

$\Delta H_{R3} = \Delta H_{R1} − \Delta H_{R2}$

$= −394 \dfrac {kJ}{mol} − (−283 \dfrac {kJ}{mol})= {\mathbf{−111 \dfrac {kJ}{mol}}}$

Multiple-Choice
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Vorstellung des Online-Kurses Physikalische ChemiePhysikalische Chemie
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Physikalische Chemie

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    • Einleitung zu Chemische Thermodynamik
    • Fundamentale Begriffe der Chemie
      • Einleitung zu Fundamentale Begriffe der Chemie
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      • Chemische Thermodynamik und Energetik
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      • Einleitung zu Grundlagen
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    • Zustandsgrößen und ihre Regeln
      • Einleitung zu Zustandsgrößen und ihre Regeln
      • Enthalpie
        • Einleitung zu Enthalpie
        • Der Satz von Hess
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      • Der dritte Hauptsatz der Thermodynamik
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      • Einleitung zu Reaktionsgeschwindigkeit: beinflussende Faktoren
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