Exotherme Reaktion
Wie eine exotherme Reaktion abläuft und wie du sie erkennen kannst, erfährst du hier im Beitrag und im Video .
Inhaltsübersicht
Was ist eine exotherme Reaktion?
Eine exotherme Reaktion ist eine chemische Reaktion, bei der Energie freigesetzt wird. Das bedeutet, dass der zu reagierende Stoff Energie gespeichert hat, und diese bei der Reaktion an die Umgebung abgibt. Solche Reaktionen erkennst du häufig an einer erhöhten Temperatur, einer Flammenbildung oder einer Explosion.
Zu den exothermen Reaktionen zählen unter anderem:
- Verbrennungsreaktionen, wie die Verbrennung von Holz oder Gas
- Oxidationsreaktionen, wie die Reaktion von Eisen und Sauerstoff
- Neutralisationsreaktionen, wie die Reaktion von Säuren und Basen
Gut zu wissen: Reaktionen, bei denen keine Energie freigesetzt wird, sondern hinzugefügt werden muss, sind endotherm.
Merkmale einer exothermen Reaktion
Bei chemischen Reaktionen können einige Merkmale auf eine exotherme Reaktion hinweisen. Dazu gehören:
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Freisetzung von Energie: Eine exotherme Reaktion gibt Wärmeenergie oder Lichtenergie ab.
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Temperaturerhöhung: Eine exotherme Reaktion führt oft zu einer Erhöhung der Temperatur der Umgebung, da Wärmeenergie freigesetzt wird.
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Spontane Reaktion: Viele exotherme Reaktionen laufen spontan ab, da man ihnen, abgesehen von der Aktivierungsenergie, keine weitere Energie hinzufügen muss.
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Potenzial für Explosionen: Eine exotherme Reaktion setzt große Mengen an Energie frei. Deswegen besteht ein hohes Potenzial für Explosionen und andere gefährliche Reaktionen.
Expertenwissen: Eine exotherme Reaktion hat übrigens auch eine negative Enthalpieänderung. Die Reaktionsenthalpie bei Reaktionen dieser Art ist immer negativ. Die Gesamtenergie der Produkte ist also geringer als die der Edukte.
Ablauf einer exothermen Reaktion
Eine exotherme Reaktion beginnt mit den Edukten (Ausgangsstoffen). Sie reagieren miteinander und bilden eine Verbindung. Die Edukte haben dabei ein bestimmtes Energieniveau. Da dieses Energieniveau jedoch nicht für die Reaktion ausreicht, muss noch Aktivierungsenergie hinzugefügt werden. Erst dadurch kann die Reaktion starten.
Aktivierungsenergie stellt die Energie dar, die benötigt wird, um eine chemische Reaktion zu starten. Sie bricht chemische Bindungen auf und bringt die Reaktionspartner in einen instabilen Zustand.
Während der Reaktion wird Energie freigesetzt und in Form von Wärme oder Licht an die Umgebung abgegeben. Die Produkte haben anschließend ein niedrigeres Energieniveau als die Edukte.
Wichtig: Der Energieverlauf einer exothermen Reaktion kann in einem Energiediagramm dargestellt werden. Dabei bildet der Graph eine Kurve, die umgangssprachlich als „Energieberg“ bezeichnet wird.
Beispiel einer exothermen Reaktion
Ein Beispiel für eine exotherme Reaktion ist die Verbrennung von Holz. Hierbei reagiert das Holz mit Sauerstoff aus der Luft, um Kohlenstoffdioxid, Wasser und Wärmeenergie freizusetzen. Die freigesetzte Wärmeenergie kann zum Wärmen genutzt oder in andere Energieformen umgewandelt werden.
Andere Beispiele für exotherme Reaktionen sind die Bildung von Salzsäure aus Natriumchlorid und Salpetersäure oder die Reaktion von Natronlauge und Salzsäure zur Bildung von Kochsalz und Wasser.
Exotherme Reaktionen — häufigste Fragen
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Was ist eine exotherme Reaktion?
Eine exotherme Reaktion ist eine chemische Reaktion, bei der Energie in Form von Wärme, Licht oder Schall freigesetzt wird und an die Umgebung abgegeben wird. Während dieser Reaktion steigt der Energielevel der Ausgangsstoffe an, da weitere Energie zugeführt wird.
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Was bedeutet exotherm?
Das Wort „exotherm“ leitet sich vom Begriff „Exo“ ab, welcher so viel wie „heraus“ bedeutet. Eine Reaktion wird als exotherm bezeichnet, wenn sie Energie freisetzt. Diese Energie manifestiert sich typischerweise in Form von Wärme oder Licht.
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Was ist ein Beispiel für eine exotherme Reaktion?
Ein gängiges Beispiel für eine exotherme Reaktion ist die Verbrennung von fossilen oder erneuerbaren Brennstoffen. Andere exotherme Reaktionen sind die Kombination von Wasserstoff und Sauerstoff oder die Verbrennung von Holz.
Exotherme und Endotherme Reaktionen
Das Gegenstück zu einer exothermen Reaktion ist eine endotherme Reaktion. Sie hängen also zusammen. Was die beiden Reaktionen voneinander unterscheidet, erfährst du unserem Video zum Thema exotherme und endotherme Reaktion . Bis gleich!
