NH3-Synthese, Säure/Base < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 08:42 Mi 11.07.2007 | | Autor: | itse |
Hallo Zusammen,
die NH3-Synthese ist ein exotherme Reaktion. Also müsste die Synthese bei möglichst tiefen Temperaturen (Le Chateliers Prinzip vom kleinsten Zwang, Temperaturerhöhung Verschiebung des GGW auf Seite der endothermen Reaktion, Temperaturerniedriegung Verschiebung des GGW auf Seite der exothermen Reaktion) Außerdem müsste man dies noch mit hohen Drücken manchen. Es besteht ja eine Volumenveränderung zwischen Edukte und Produkte somit Druckerhöhung Verschiebung des GGW auf Seite des kleineren Volumen, in dem Fall auf die Seite zur Bildung des Ammoniaks. Weil die Reaktionspartner aber sehr träge sind, und eine Herstellung eine große Ausbeute liefern soll. Werden hohe Temperaturen hergenommen (mehr Teilchen besitzen die erforderliche Mindestenergie), die verschieben das GGW auf die Seite der Edukte (endotherm) und es wird noch ein Katalysator hinzugeben und das GGW schneller einzustellen, ab da wird es erst wirtschaftlich.
Ist mein Gedankengang so richtig?
Außerdem hätte ich noch eine Frage zu Säuren und Basen.
Die Entstehung einer Base: Metall oder Metalloxid + Wasser -> Base
Die Entstehung einer Säure: Nichtmetall oder Nichtmetalloxid + Wasser -> Säure
passt dies so? Was ist eine starke Säure oder Base? Eine starke Säure hat doch eine große Tendenz Protonen abzugeben und eine starke Base hat eine große Tendenz Protonen aufzunehmen. Bei Säuren weiß ich noch, eine starke Säure ist fast vollständig in Wasser disoziiert (in Lösung gegangen, große Tendenz zur Protonenabgabe) und eine schwache Säure ist fast oder nur zu einem Bruchteil in Wasser disoziiert (geringe Tendenz zur Protonenabgabe) dies lässt sich auch beweisen, wenn man die spannung der Lösung mißt. Umso höher desto mehr Säure ist in Lösung gegangen (Ionen). Aber wie ist dies nun bei einer starken Base?
Was ist eigentlich die Voraussetzung für eine Protolyse? Eine war doch, bei Säure, mind. ein polar gebundenes H-Atom und bei Lauge mind. ein nichtbindendes Elektronenpaar. Oder?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 08:58 Mi 11.07.2007 | | Autor: | itse |
Der ph-Wert gibt an wie sauer, basisch oder neutral eine Lösung ist.
bei pH = 3 sind weniger Hydroniumionen in der Lösung als wie bei pH = 5. Somit ist die Lösung mit pH = 5 stärker als die mit pH =3. Oder? der pH-Wert ist ja auf die Konzentration der Hydroniumionen (saurer Chrakakter) ausgelegt. Bei pH = 8 sind noch weniger Hydroniumionen vorhanden als bei pH = 3, es sind mehr Hydroxidionen in der Lösung vorhanden. passt das so? Vielen Dank im Voraus.
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Hallo itse,
der 1. Satz ist richtig:
> Der ph-Wert gibt an wie sauer, basisch oder neutral eine
> Lösung ist.
>
Dann folgen 2 falsche Sätze:
> bei pH = 3 sind weniger Hydroniumionen in der Lösung als
> wie bei pH = 5. Somit ist die Lösung mit pH = 5 stärker >als die mit pH =3. Oder?
Umgekehrt: bei pH = 3 sind mehr Hydroniumionen in der Lösung als bei pH = 5. Die Lösung mit pH = 3 ist saurer als die mit pH = 5.
pH = 3 heißt doch: [mm] c(H_{3}O^{+}) [/mm] = [mm] 10^{-3} [/mm] mol/l = 0,001 mol/l
pH = 5 heißt doch: [mm] c(H_{3}O^{+}) [/mm] = [mm] 10^{-5} [/mm] mol/l = 0,00001 mol/l
Der Rest stimmt wieder:
>der pH-Wert ist ja auf die
> Konzentration der Hydroniumionen (saurer Chrakakter)
> ausgelegt. Bei pH = 8 sind noch weniger Hydroniumionen
> vorhanden als bei pH = 3, es sind mehr Hydroxidionen in der
> Lösung vorhanden. passt das so? Vielen Dank im Voraus.
LG, Martinius
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 18:56 Mi 11.07.2007 | | Autor: | itse |
Hallo,
danke für die Antwort, da war ich wohl geistig etwas verwirrt. natürlich hat pH = 3 mehr Hydroniumionen als pH=5 weil ja auch bei pH = 7 sich die Hydronium- und Hydroxidionenkonzentration sich die Waage halten, also neutral. beide $10^-7 mol/l$
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Hallo ise,
> die NH3-Synthese ist ein exotherme Reaktion. Also müsste
> die Synthese bei möglichst tiefen Temperaturen (Le
> Chateliers Prinzip vom kleinsten Zwang, Temperaturerhöhung
> Verschiebung des GGW auf Seite der endothermen Reaktion,
> Temperaturerniedriegung Verschiebung des GGW auf Seite der
> exothermen Reaktion) Außerdem müsste man dies noch mit
> hohen Drücken manchen. Es besteht ja eine
> Volumenveränderung zwischen Edukte und Produkte somit
> Druckerhöhung Verschiebung des GGW auf Seite des kleineren
> Volumen, in dem Fall auf die Seite zur Bildung des
> Ammoniaks. Weil die Reaktionspartner aber sehr träge sind,
> und eine Herstellung eine große Ausbeute liefern soll.
> Werden hohe Temperaturen hergenommen (mehr Teilchen
> besitzen die erforderliche Mindestenergie), die verschieben
> das GGW auf die Seite der Edukte (endotherm) und es wird
> noch ein Katalysator hinzugeben und das GGW schneller
> einzustellen, ab da wird es erst wirtschaftlich.
>
> Ist mein Gedankengang so richtig?
Soweit alles O. K.
> Außerdem hätte ich noch eine Frage zu Säuren und Basen.
>
> Die Entstehung einer Base: Metall oder Metalloxid + Wasser
> -> Base
> Die Entstehung einer Säure: Nichtmetall oder
> Nichtmetalloxid + Wasser -> Säure
>
> passt dies so? Was ist eine starke Säure oder Base? Eine
> starke Säure hat doch eine große Tendenz Protonen abzugeben
> und eine starke Base hat eine große Tendenz Protonen
> aufzunehmen. Bei Säuren weiß ich noch, eine starke Säure
> ist fast vollständig in Wasser disoziiert (in Lösung
> gegangen, große Tendenz zur Protonenabgabe) und eine
> schwache Säure ist fast oder nur zu einem Bruchteil in
> Wasser disoziiert (geringe Tendenz zur Protonenabgabe) dies
> lässt sich auch beweisen, wenn man die spannung der Lösung
> mißt. Umso höher desto mehr Säure ist in Lösung gegangen
> (Ionen).
Hier ist Dir ein Fehler unterlaufen: man misst keine Spannung, sondern die elektrische Leitfähigkeit. Sonst O.K. Eine starke Säure hat einen niedrigen pKs-Wert, ein schwache Säure einen hohen pKs-Wert. Bei Basen entsprechend mit [mm] pK_{B}-Wert.
[/mm]
>Aber wie ist dies nun bei einer starken Base?
Bei starken Basen ist das genauso. NaOH z.B. dissoziiert in Wasser vollständig, ist daher eine starke Base.
Ammoniak hingegen ist eine schwächere Base, da es weniger Hydroniumionen aus dem Wasser aufnimmt und somit pro Mol weniger Hydroxidionen entstehen als bei NaOH.
> Was ist eigentlich die Voraussetzung für eine Protolyse?
> Eine war doch, bei Säure, mind. ein polar gebundenes H-Atom
> und bei Lauge mind. ein nichtbindendes Elektronenpaar.
Nur bei Säuren kann man von Protolyse sprechen. Bei Basen heißt das Dissoziation. Sonst O.K.
LG, Martinius
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