Was gehört zum System?
Wer über Energie bei einer Reaktion spricht, muss zuerst festlegen, was er betrachtet — und was nicht.
- System:die Stoffe, die miteinander reagieren — Edukte und entstehende Produkte.
- Umgebung:alles andere: Gefäß, Thermometer, Wasser, Luft, auch du selbst.
- Systemgrenze:gedachte Linie zwischen System und Umgebung.
- Messen:Thermometer und Hand spüren immer nur die Umgebung — nie das System selbst.
Was fließt über die Grenze?
Über die Systemgrenze kann Energie fließen — und manchmal auch Stoff.
- exotherm:das System gibt Energie an die Umgebung ab → die Umgebung wird wärmer.
- endotherm:das System nimmt Energie aus der Umgebung auf → die Umgebung kühlt ab.
- offenes System:Stoff und Energie werden mit der Umgebung ausgetauscht.
- geschlossenes System:nur Energie wird ausgetauscht, kein Stoff.
- abgeschlossenes System:weder Stoff noch Energie — fast erreicht in einer gut verschlossenen Thermoskanne.
Klicke alles an, was zum System gehört (oder Tab und Enter), und prüfe. Wechsle danach oben die Reaktion und setze den Luftballon auf oder ab.
Halte fest: Zum System gehören nur die reagierenden Stoffe — auch das entstehende Gas. Das Thermometer im Wasserbad zeigt, in welche Richtung die Energie über die Systemgrenze fließt.
Energiefluss: exotherm: System → Umgebung · endotherm: Umgebung → System
Allgemeine Hinweise
Das Glas ist Umgebung
Reagenzglas, Stopfen und Thermometer reagieren nicht mit — sie gehören zur Umgebung, auch wenn sie das System direkt berühren.
Warm heißt nicht exotherm
Wenn du ein Gemisch mit dem Brenner erhitzt, wird es warm, weil die Umgebung Energie hineinsteckt. Entscheidend ist, ob die Reaktion selbst Energie abgibt oder aufnimmt.
Gase nicht vergessen
Entsteht ein Gas, gehört es als Produkt zum System. In einem offenen Gefäß entweicht es — Stoff verlässt das System.