Ich schreibe dies für meine Schüler auf:
Quelle: Amirav Research Group (Facebook)
Die Energie zur Bildung von Isopropylalkohol beträgt $ -318,2 ~ \ mathrm {kJ / mol} $ (Kilojoule pro Mol), die von Aceton $ -249,4 ~ \ mathrm {kJ / mol} $, also werden $ 68.8 ~ \ mathrm {kJ / mol} $ an diesem Ende gewonnen.
Aber ich bin verwirrt über das Wasserstoffende. Ich sehe, dass die Energie der Bildung von $ \ ce {H +} $ $ 0 ~ \ mathrm {J / mol} $ ist (es kann als freies Proton behandelt werden) und die von $ \ ce {H2} $ ist auch $ 0 ~ \ mathrm {J / mol} $. Natürlich würde man sagen, dass Sauerstoff auch $ 0 ~ \ mathrm {J / mol} $ hat. Da Wasser also eine Bildungsenthalpie von $ 241,83 ~ \ mathrm {kJ / mol} $ hat, würde ich erwarten, dass es so viel Energie liefert bei der Verbrennung.
Aber Wasserstoffgas hat eine „Energiedichte“ als Brennstoff von $ 71 ~ \ mathrm {kJ / mol} $. Die Behandlung, dass $ \ ce {H2} $ und $ \ ce {O2} $ eine Bildungsenthalpie von $ 0 ~ \ mathrm {J / mol} $ und Wasser eine Bildungsenthalpie von $ 242 ~ \ mathrm {kJ / mol} $ haben scheint damit nicht übereinzustimmen. Wo ist der Rest der Energie?
Insbesondere im obigen Diagramm sehen Sie die Ladungstrennung, wenn sich das Elektronenpaar zum Hydronium bewegt und Wasserstoff erzeugt. Eine Ladungstrennung (J = Coulomb-Volt) ist jedoch Energie. Wenn Sie also die Elektronen zum Wasserstoff bewegen, müssen Sie ihnen Energie hinzufügen, was darauf hindeutet, dass $ \ ce {H +} = 0 ~ ist \ mathrm {J} $ und $ \ ce {H2} $ also = $ 0 ~ \ mathrm {J} $ Dinge sind falsch. Aber ich weiß nicht, wohin ich von hier aus gehen soll. Ist jemand zuversichtlich, dabei zu helfen?