Planung der 1

Energie bei chemischen Reaktionen
Bei allen chemischen Reaktionen ist Energie beteiligt! Entweder wird Energie frei (Wärme, Licht,
Elektrizität) oder es entstehen energiereiche Substanzen (innere Energie), z.B. Wasserstoff.
Energiediagramme erklären
 blauer Pfeil nach oben: endotherme Reaktion zu einem energiereicheren Produkt.
 roter Pfeil nach unten: exotherme Reaktion zu einem energieärmeren Produkt.
Dazu passt der Versuch „Kupfersulfathydrat“:
Versuchsbeschreibung: Kupfersulfathydrat (blau) wird über der Flamme „geröstet“, d.h. das Wasser
verdunstet aus der Verbindung – somit verschwindet auch die blaue Farbe. Energetisch gesehen besitzt
das entstandene Kupfersulfat mehr Energie, denn bei der Reaktion von Kupfersulfat mit H2O entsteht
unter exothermer Reaktion (Thermometer ~40°C) wieder blaues Kupfersulfathydrat.
Lehrsatz: Die bei der Bildung einer bestimmten Portion einer Verbindung aus den Elementen frei
werdende Energie muss bei der Zerlegung dieser Verbindungsportion in die Elemente wieder
aufgewendet werden.
„stabil“ werden Verbindungen bezeichnet, bei deren Bildung aus den Elementen besonders viel Energie
freigesetzt wird. Die Zerlegung stabiler Verbindungen in die Elemente erfordert einen hohen
Energieaufwand.
Versuch Zinksulfid: Unter dem Abzug vermischt man Zn mit S, zeiht Handschuhe an, dann erhitzt man
das Gemisch mit einer Flamme  explosionsartige Reaktion.
Zeichnen der Energiediagramme:
1
-
Kupfersulfid  langer roter Pfeil nach unten im Energiediagramm; d.h. stark exotherme
Reaktion zu energieärmeren Produkt.
-
Zinksulfid  kurzer roter Pfeil nach unten im Energiediagramm; d.h. schwach exotherme
Reaktion zu energieärmeren Produkt.
Aktivierungsenergie: ist die zur Auslösung einer chemischen Reaktion erforderliche Energie.
(anfängliche Energiezufuhr!)
Atome – Moleküle – Ionen
Das Teilchenmodell
1. Alle Stoffe bestehen aus kleinsten Teilchen. Dazu gehören Atome, Ionen und Moleküle.
2. Diese Teilchen haben je nach der Temperatur eine mehr oder weniger starke Eigenbewegung.
Wärmezufuhr bedeutet eine Erhöhung, Wärmeentzug eine Erniedrigung der Bewegungsenergie
der Teilchen.
3. Die Bewegungsenergie der Teilchen im gasförmigen Zustand einer Substanz ist am größten,
ebenso der mittlere Abstand der Teilchen voneinander. Mit sinkender Temperatur nimmt dieser
Abstand ab.
4. Bei sehr kleinen Abständen zwischen den Teilchen wirken zwischen ihnen starke
Anziehungskräfte – Kohäsionskräfte.
2
Teilchenmodell und Aggregatzustände
Die Durchmischung von Stoffen infolge der Teilchenbewegung nennt man Diffusion. Im gasförmigen
Zustand geschieht das schnell, in Flüssigkeiten dauert es länger, in Feststoffen ist es nicht (kaum)
möglich.
3