Gibt es endothermes Feuer?
Also eine Reaktion, die die Wärme der Umgebung entzieht aber trotzdem noch die Form eines Feuers hat?
6 Antworten
Klarerweise gibt es endotherme Reaktionen. Denn die Frage, ob eine Reaktion spontan abläuft oder nicht, ist ja (bei isobar–isothermen Randbedingungen) an die Gibbs-Enthalpie geknüpft G=H−TS. Wenn also eine Reaktion endotherm (ΔH>0) ist , dann kann sie immer noch spontan ablaufen, wenn sie genug Entropie produziert (ΔS≫0) und damit der Term −TΔS das ΔH überkompensiert.
Ein Beispiel dafür ist der Zerfall von N₂O₅ ⟶ N₂ + 2½ O₂, mit ΔH=+43.1 kJ/mol, und ΔG=−113.9 kJ/mol. Diese Reaktion kann sogar explosiv ablaufen, aber sie verbraucht Energie.
Feuererscheinung kannst Du bei so etwas aber nicht haben. Denn Feuer leuchtet wegen thermischer Schwarzkörperstrahlung, und dazu muß es heiß sein. Theoretisch (sehr theoretisch) könnte eine endotherme Reaktion jedoch Chemolumineszenz aufweisen, die einer echten Flammenerscheinung ähnelt.
es gibt m. E. nur endotherme Reaktionen.
Nein, das gibt es nicht. "Feuer" ist ja eine Manifestation von freiwerdender Energie - die einfachste Definition von "exotherm". Sie kann nur freiwerden, wenn durch die chemische Reaktion (klassische Verbrennung) mehr Energie entsteht als verbraucht wird.
Die entstehende Energie muss größer sein als die Zündenergie, sonst kommt der Prozess zum Erliegen (grob: Flammtemperatur > Zündtemperatur)
Natürlich kann man einen prinzipiell endothermen Prozess durch Energiezugabe ablaufen lassen und dadurch feuer-ähnliche Erscheinungen produzieren (google mal Plasma oder Plasmalampe).
Es gibt relativ kühle Feuer; z.B. brennender Schwefelkohlenstoff (an Luft):
Die Zündtemperatur liegt bei ca. 107°C und die Flammentemperatur bei <200°C (einige Literaturstellen berichten 115°C).
Da fällt auch mir spontan nichts ein. Doch:
Bei anderen physikalischen Phänomenen - wie Lösung von Festkörpern in Flüssigkeiten (Salze in Eiswasser, "Kältemischung") und Nebelbildung (endotherme Sublimation), überwiegt die Entropieerzeugung durch die zusätzlichen Freiheitsgrade die Entropiereduktion durch die inverse (von kalt nach warm) Wärmeübertragung.
Ich denke, ich würde erstmal richtung Chemolumineszenz suchen.
Bestenfalls im übertragenen Sinne: das Feuer des Hasses brennt eiskalt und entzieht dabei viel Energie...
Doch er benötigt unendlich viel Energie um weiter zu bestehen.....
Hass ist nicht endotherm :D