Chemische Reaktionen - allgemeine Grundlagen - Aufgaben

Hier werden die Grundlagen für chemische Reaktionen gelegt. Dies beinhaltet die Kennzeichen einer chemischen Reaktion, das Aufstellen von Wortreaktionsschemata (Wortgleichungen) sowie die energetische Betrachtung chemischer Reaktionen - Lehrplan NTG

Hilfe
  • Das Energie-Diagramm, welches die Funktionsweise eines Katalysators bei einer endothermen Reaktion beschreiben soll, hilft dir dabei, zu verstehen, welche Aussagen korrekt sind.

Folgende Aussagen beschreiben die Funktionsweise von Katalysatoren bei einer endothermen Reaktion. Wähle die drei korrekten Antworten aus.

Legende:
Ei: innere Energie
ΔEA: Akrivierungsenergie
ΔEi: Reaktionsenergie

  • graphik
    Das Diagramm zeigt, dass die Aktivierungsenergie beim Einsatz eines Katalysators geringer ist als ohne Katalysator.
    Das Diagramm ist komplett falsch, Katalysatoren wirken nur bei exothermen Reaktionen.
    Bei einer endothermen Reaktion entspricht die Aktivierungsenergie mit Katalysator der Reaktionsenergie.
    Das Diagramm zeigt die beschleunigte Reaktion bei Einsatz eines Katalysators im Vergleich zur Reaktion ohne Katalysator.
    Das Diagramm zeigt, dass bei einer endothermen Reaktion durch den Katalysator die innere Energie der Produkte geringer ist als die innere Energie der Edukte.
    Ein Katalysator verringert die Reaktionsenergie bei einer endothermen Reaktion.
    Ein Katalysator liegt nach einer endothermen Reaktion, so wie immer, unverändert vor.
    Notizfeld
    Notizfeld
keine Berechtigung
Unter einer chemischen Reaktion versteht man einen Vorgang,
  1. bei dem Stoffe "verschwinden" und neue Stoffe mit anderen Kenneigenschaften entstehen. Dies bezeichnet man auch als Stoffumsatz.
  2. Außerdem kommt es dabei auch immer zu einem Energieumsatz in Form von zum Beispiel Licht oder Wärme.
Beispiel
Stelle das Wortreaktionsschema der folgenden Reaktion auf:
Wasserstoffperoxid zerfällt in einer spontanen Reaktion. Dabei ist eine Gasbildung zu beobachten. Dieses Gas ist Sauerstoff, außerdem entsteht Wasser.
+  → +  
EXOTHERME REAKTION:
  • chemische Reaktion, bei der die innere Energie der Edukte größer ist als die innere Energie der Produkte.
  • Somit wird bei dieser Reaktion Energie freigesetzt, dies sieht man zum Beispiel durch eine Wärmeentwicklung oder durch die Bildung einer Flamme.
  • Die Reaktion läuft nach Zugabe einer Aktivierungsenergie spontan.
  • Das Vorzeichen der Reaktionsenergie ist negativ.

ENDOTHERME REAKTION:
  • chemische Reaktion, bei der die innere Energie der Edukte kleiner ist als die innere Energie der Produkte.
  • Somit muss bei dieser Reaktion ständig Energie hinzugefügt werden, damit sie ablaufen kann.
  • Teilweise wird die Energie auch der Umgebung entzogen und es kommt zur Abkühlung.
  • Das Vorzeichen der Reaktionsenergie ist positiv.
Unter AKTIVIERUNGSENERGIE versteht man (sowohl bei endothermen als auch bei exothermen Reaktionen) die Energie, die einer chemischen Reaktion hinzugefügt werden muss, damit sie überhaupt ablaufen kann. Dabei werden die Edukte durch die Aktivierungsenergie in einen reaktionsfähigen Zustand (aktivierter Zustand) gebracht, durch den sie zu den Produkten reagieren können.
KATALYSATOR:
  • Ein Katalysator beschleunigt einer chemische Reaktion, indem er die Aktivierungsenergie herabsetzt.
  • Dies ist sowohl bei exothermen als auch bei endothermen möglich.
  • Ein Katalysator ist kein Edukt oder Produkt, sondern liegt nach der Reaktion einfach unverbraucht vor.