Irving Fisher und Chemische Reaktion: Unterschied zwischen den Seiten

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[[Datei:Irvingfisher.jpg|mini|Irving Fisher, 1927]]
[[Datei:Natriumexplosion.jpg|mini|250px|Explosive Reaktion von [[Natrium]] und [[Wasser]]]]
'''Irving Fisher''' (* [[27. Februar]] [[1867]] in Saugerties, [[New York (Bundesstaat)|New York]]; † [[29. April]] [[1947]] in [[New York City]]) war ein [[USA|US-amerikanischer]] [[Ökonom]].
[[Datei:AktivierungsenergieV2.svg|miniatur|250px|Die Beziehung zwischen Aktivierungsenergie ({{polytonisch|''E<sub>a</sub>''}}) und [[Bildungsenthalpie]] ({{polytonisch|Δ''H''}}) bei einer exothermen Reaktion. Dabei muss der durch den energiereichen Übergangszustand bedingte Energieberg überwunden werden. Durch einen Katalysator bildet sich ein Übergangszustand mit geringerer Energie, wodurch die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht wird.]]
[[Datei:ThermiteFe2O3.JPG|mini|250px|[[Wikipedia:Thermitreaktion|Thermitreaktion]] von [[Wikipedia:Eisen(III)-oxid|Eisen(III)-oxid]] und [[Aluminium]]]]
[[Datei:Triosephosphate isomerase.jpg|mini|250px|Bändermodell des Enzyms [[Wikipedia:Triosephosphatisomerase|Triosephosphatisomerase]] (TIM, TPI) nach {{PDB|2jk2}} ]]
[[Datei:Energiediagramm-Enzymreaktion.svg|mini|250px||Energiediagramm der Enzym-Katalyse: Die Aktivierungsenergie (freie Aktivierungsenthalpie) wird im Vergleich zu unkatalysierten Reaktionen durch Stabilisierung des Übergangszustandes gesenkt. Die freie [[Wikipedia:Reaktionsenthalpie|Reaktionsenthalpie]] bleibt dabei unverändert.]]


Er zählt zu den Hauptvertretern der [[Neoklassische Theorie|Neoklassik]] der USA, nimmt jedoch in der Neoklassik eine Sonderrolle ein. Fisher war bereits zu Lebzeiten einem breiten Publikum bekannt. Er ist bekannt für seine Zinstheorie. Außerdem wurden z.&nbsp;B. der [[Fisher-Effekt]], die [[Fisher-Gleichung]], die [[Quantitätsgleichung|Fishersche Verkehrsgleichung]] und das [[Fisher-Separationstheorem]] nach ihm benannt.
Eine '''chemische Reaktion''' ist ein [[Chemie|chemischer]] [[Prozess]], bei dem ein oder mehrere [[Chemisches Element|chemische Elemente]] oder [[chemische Verbindungen]] als '''Reaktanten''' (seltener '''Reaktanden''' oder veraltet '''Edukte''', von [[lat.]] ''eductum'' „Herausgeführtes“) in andere chemische [[Stoff]]e, die '''Produkte''', umgewandelt werden. Sind diese ebenfalls reaktionsfreudig, so kann es zu weiteren '''Folgereaktionen''' kommen. Viele Reaktionen führen erst über ein oder mehrere '''Zwischenprodukte''' ('''Intermediate''') zum [[Endprodukt]], das isoliert und gereinigt wird.


== Leben ==
== Exotherme und endotherme Reaktionen ==
[[Bild:Fisher - Theory of interest as determined by impatience to spend income and opportunity to invest it, 1930 - 5800257.tif |mini|''Theory of interest as determined by impatience to spend income and opportunity to invest it'', 1930]]
Fishers Vater war Lehrer und Gemeindepfarrer und erzog seinen Sohn zu dem Glauben, dass er ein nützliches Mitglied der Gesellschaft sein müsse. Irving Fisher zeigte früh eine mathematische Begabung und eine Neigung zum Erfinden. Eine Woche, nachdem er an der Yale-Universität zugelassen wurde, starb sein Vater im Alter von 53 Jahren. Trotzdem begann Fisher sein Studium und unterstützte seine Mutter und seinen Bruder finanziell aus seiner Lehrtätigkeit als Tutor.


Fishers stärkstes Fach war [[Mathematik]], aber [[Volkswirtschaftslehre]] entsprach mehr seinen Vorstellungen davon, einen Beitrag zur Gesellschaft zu leisten. Für seine Karriere und seine Dissertation entschied er sich, beides zu verbinden und arbeitete auf dem Gebiet der mathematischen VWL. 1891 erhielt er den ersten Doktortitel in Ökonomie, der an der [[Yale University]] verliehen wurde. Seine Doktorväter waren der Physiker [[Josiah Willard Gibbs]] und der Ökonom William Graham Sumner. Als Fisher mit seinen Arbeiten begann, war ihm nicht klar, dass es bereits substantielle Beiträge auf dem Gebiet der mathematischen Ökonomie gab. Allerdings erreichten seine Arbeiten sehr schnell ein hohes Niveau, und seine Beiträge wurden auch von europäischen Ökonomen als erstklassig aufgefasst.
Bei chemischen Reaktionen wird „chemische“ [[Energie]] z.B. in Form von [[Wärme]] und/oder [[Licht]] abgegeben oder verbraucht, die sog. '''Reaktionsenthalpie''' (von {{ELSalt|ἐν}} ''en'' „in“ und {{polytonisch|θάλπειν}} ''thálpein'' „erwärmen“) oder '''Reaktionswärme''': <math>\Delta H_\mathrm{R} = H_\mathrm{Produkte} - H_\mathrm{Edukte}</math>. Eine '''exotherme Reaktion''', beispielsweise eine [[Verbrennung (Chemie)|Verbrennung]], setzt Energie frei ( <math>\Delta H_\mathrm{R} < 0</math> ), eine '''endothermen Reaktion''' hingegen verbraucht Energie ( <math>\Delta H_\mathrm{R} > 0</math> ).


1898 – Fisher war bereits Professor an der [[Yale University]] und verheiratet – wurde bei Fisher Tuberkulose diagnostiziert. Nach einem dreijährigen Sanatoriumsaufenthalt kehrte er zu seiner Arbeit zurück. In der Öffentlichkeit wurde er durch ein Buch bekannt, das sich mit Fragen von Gesundheit und Hygiene beschäftigt. Fisher war außerdem ein überzeugter [[Eugenik]]er.
Nach dem zuerst 1851 von dem dänischen Chemiker [[w:Julius Thomsen|Julius Thomsen]] (1826-1909) und 1866 auch von dem französischen Chemiker [[w:Marcelin Berthelot|Marcelin Berthelot]] (1827-1907) aufgestellten und nach ihnen benannten '''Thomsen-Berthelotschen Prinzip''' dachte man zunächst fälschlich, dass die Reaktionswärme ein geeignetes Maß für die [[Affinität (Chemie)|Triebkraft]] einer chemischen Reaktion sei<ref>Otto Sackur, Cl. v. Simson: ''Lehrbuch der Thermochemie und Thermodynamik'', Verlag von Julius Springer, Berlin 1928, S. 94f. [https://books.google.at/books?id=nxmhBgAAQBAJ&pg=PA94 google]</ref>. Entscheidend ist aber vielmehr die nachstehend beschriebene [[freie Enthalpie]].<ref>{{Holleman-Wiberg| Auflage=71 |Startseite=57 |Endseite=58}}</ref> Das Thomsen-Berthelotsche Prinzip ist nur bei tiefen Temperaturen näherungsweise gültig, weil dann der [[Entropie]]-Term der freien Enthalpie klein genug ist, um vernachlässigt zu werden.


Im Jahr 1918 stand Fisher der [[American Economic Association]] als [[Liste der Präsidenten der American Economic Association|gewählter Präsident]] vor.<ref name="AEA">{{Internetquelle|url=https://www.aeaweb.org/honors_awards/officerspast.php|sprache=en|zugriff=2015-10-31|titel=Past and Present Officers|hrsg=aeaweb.org ([[American Economic Association]])}}</ref>
== Exergone und endergone Reaktionen ==


Durch den großen Börsenkrach von 1929 und die sich anschließende [[Weltwirtschaftskrise]] verlor Fisher sein Vermögen, das er sich mit seiner Kartenindex-Erfindung, einem Vorläufer von [[Rolodex]], erarbeitet hatte. Wenige Tage vor dem Börsenkrach machte Fisher – der auch ein Unterstützer des damaligen Präsidenten [[Herbert Hoover]] war – seine berühmte Aussage, dass „Aktienkurse ein – wie es scheint – dauerhaft hohes Niveau erreicht haben.“<ref>Schäfer, Ulrich. "Der Crash des Kapitalismus." Warum die entfesselte Marktwirtschaft scheiterte, Frankfurt am Main (2009). S. 264.</ref> Selbst in den Monaten nach dem Börsencrash fuhr er fort, Investoren zu versichern, dass eine Erholung bald kommen würde. Als die Weltwirtschaftskrise auf ihrem Höhepunkt war, begann er vor den wirtschaftlichen Gefahren der Deflation zu warnen. Das Preisniveau blieb zentral in seinem Denken, aber seine Schulden-Deflationstheorie betonte die steigende reale Last von Schulden bei fallendem Preisniveau. Die Analyse konnte nicht überzeugen, und diejenigen, die nach neuen Ideen suchten, wandten sich stattdessen den Ideen von [[John Maynard Keynes|Keynes]] zu.
Für den Ablauf einer chemischen Reaktion ist die Änderung der [[freie Enthalpie|freien Enthalpie]] <math>\Delta G</math> (auch [[Gibbs-Energie]] genannt) maßgeblich. Sie berücksichtigt auch die Änderung der [[Entropie]] <math>\Delta S</math>. Mit der [[Absolute Temperatur|absoluten Temperatur]] <math>T</math> ergibt sich für die '''freie Reaktionsenthalpie''' folgender Zusammenhang:


In den 1930er Jahren befürwortete Fisher die Idee eines [[Vollreserve-System]]s. Nachdem der [[Chicago Plan]] nicht umgesetzt wurde, verbrachte er den Rest seines Lebens damit, als Lobbyist den [[Kongress der Vereinigten Staaten|Kongress]] und die Öffentlichkeit von „100%-Money“<ref name="100% Money">Irving Fisher: ''100% Money''. New York: Adelphi, 1935</ref> zu überzeugen.<ref name="Levy_ChicagoPlan">[[Ronnie J. Phillips]]: [http://www.levyinstitute.org/pubs/wp/76.pdf ''The 'Chicago Plan' and New Deal Banking Reform, Working Paper No. 76''] (PDF; 283&nbsp;kB), [[Levy Economics Institute]] vom Juni 1992</ref> In den Jahren 1932/33 unterstützte er die Idee des [[Umlaufgesichertes Geld|umlaufgesicherten Geldes]] von [[Silvio Gesell]]. Nach erfolglosen Bemühungen, die [[Franklin D. Roosevelt|Roosevelt]]-[[Bundesregierung (Vereinigte Staaten)#„US-Administration“|Administration]] davon zu überzeugen<ref>Hans Cohrssen: ''Einer der auszog die Welt zu verändern.'' Knecht, Frankfurt am Main 1996, ISBN 978-3-7820-0744-3, S. 68–71</ref>, verfasste er unter dem Titel „Stamp Scrip“<ref>Irving Fisher mit Hans R. L. Cohrssen & Herbert Wescott Fisher: ''Stamp Scrip.'' Adelphi, New York 1933.</ref> ein Handbuch zur lokalen Einführung des Klebemarkengeldes.
:<math>\Delta G = \Delta H - T \cdot \Delta S </math>


Fisher war immer sehr darum besorgt, Leben in seine Analysen zu bringen. Obwohl seine Bücher und Artikel von für seine Zeit ungewöhnlicher mathematischer Natur waren, gelang es ihm doch, seine Theorie einleuchtend zu präsentieren. Sein Nachlass befindet sich in der Bibliothek der Yale University.<ref name="Yale_Nachlass">[http://hdl.handle.net/10079/fa/mssa.ms.0212 ''Irving Fisher papers''], Yale University Library</ref>
Für '''exergone Reaktionen''' ist <math>\Delta G < 0</math>; sie laufen als '''spontane Reaktion''' in Richtung der [[Produkt (Chemie)|Produkte]] ab. Bei '''endergonen Reaktionen''' mit <math>\Delta G > 0</math> ist die Rückreaktion begünstigt und bei <math>\Delta G = 0</math> stehen Hin- und Rückreaktion im Gleichgewicht. Mithilfe der freien Enthalpie und der [[Universelle Gaskonstante|universellen Gaskonstante]] <math>R</math> lässt sich entsprechend die Gleichgewichtskonstante <math>K</math> der Reaktion berechnen:


== Forschung ==
:<math>K = \exp \left( \frac{-\Delta G}{R \cdot T} \right) </math>
;Geldtheorie
Seine Forschungsarbeiten zur Grundlagentheorie berührten noch nicht die sozialen Fragen seiner Zeit. Dies änderte sich jedoch, als sich Fisher Fragen der [[Geldtheorie]] zuwandte, die zum Mittelpunkt seines Werkes wurden. Zum Ende des 19. Jahrhunderts gab es in den USA Uneinigkeit über die Frage des Geldstandards: sollte der Wert des Dollars den Marktkräften überlassen bleiben oder an den Wert einer bestimmten Menge von Silber oder Gold gebunden werden, oder eine Kombination aus beidem? Eine Bindung an Silber (oder Gold) ohne Begrenzung der Prägungsmenge war insbesondere im Interesse von Minenbesitzern im Westen der USA sowie von Farmern, die sich von einer Geldexpansion eine Steigerung der Preise von Farmerzeugnissen versprachen. Ebenso erhofften sich Schuldner eine reale Entlastung im Zuge einer Geldmengenexpansion ([[Freisilberbewegung]]).


;Phillips-Kurve vorweggenommen
== Aktivierungsenergie ==
Fisher beschäftigte sich darüber hinaus mit einer abstrakten Analyse des Verhaltens von [[Zinssatz|Zinssätzen]] bei sich veränderndem [[Preisniveau]] und nahm damit die Erkenntnisse der Phillips-Kurve vorweg. Während mehr als vierzig Jahren arbeitete Fisher an seiner Vorstellung von den schadhaften Wirkungen eines „Tanz des Dollars“ und entwarf Wege, um das Preisniveau zu stabilisieren. Statistische Analysen spielten eine entscheidende Rolle um zu begründen, warum das Preisniveau einer Stabilisierung bedurfte. Fisher war einer der Pioniere in der Anwendung der [[Korrelationsanalyse]] in der VWL, und in den 1920er Jahren führte er die Technik der „distributed lag analysis“ ein. Einer seiner Artikel über den statistischen Zusammenhang zwischen [[Arbeitslosigkeit]] und Änderungen des Preisniveaus wurde 1973 wiederaufgelegt und im ''Journal of Political Economy'' unter dem Titel „I discovered the Phillips curve“ (Ich entdeckte die Phillips-Kurve) veröffentlicht.


;Zinstheorie
Damit eine Reaktion, egal ob exotherm oder endotherm, überhaupt in Gang kommt, ist die Zufuhr einer entsprechenden '''Aktivierungsenergie''' <math>E_\mathrm{A}</math> notwendig, die üblicherweise in [[Joule]] pro [[mol]] (J·mol<sup>−1</sup>) angegeben wird. So kann man etwa ein [[Wikipedia:Streichholz|Streichholz]] nur entzünden, wenn man ihm durch Reibung mechanische Energie bzw. Wärmeenergie zuführt. Bei scheinbar spontan ablaufenden Reaktionen wird die nötige [[Energie]] unmittelbar der Umgebungswärme entnommen. Je höher die zugeführte Wärme bzw. je geringer die benötigte Aktivierungsenergie ist, desto schneller läuft die Reaktion ab. Nach der [[1884]] von dem niederländischen Chemiker [[w:Jacobus Henricus van ’t Hoff|Jacobus Henricus van ’t Hoff]] aufgestellten '''RGT-Regel''' ('''R'''eaktions'''g'''eschwindigkeit-'''T'''emperatur-Regel, auch '''van-’t-Hoff’sche Regel''') gilt, dass eine Temperaturerhöhung um 10 [[Kelvin|K]] die [[Reaktionsgeschwindigkeit]] ungefähr verdoppelt. Durch Beigabe kleiner Mengen eines spezifischen [[Katalysator]]s, der die nötige Aktivierungsenergie verringert, kann die Reaktion gegebenenfalls wesentlich beschleunigt werden.
Er unterstrich die Trennung von realen und nominalen Zinssätzen, eine Trennung, die heutzutage fundamental ist für die Analyse von Inflation.  


;Geldillusion
Die Temperaturabhängigkeit der [[Geschwindigkeitskonstante]]n <math>k</math> einer chemischen Reaktion kann durch die von [[w:Svante Arrhenius|Svante Arrhenius]] empirisch aufgestellte und später nach ihm benannte '''Arrhenius-Gleichung''' ermittelt werden:
Fisher glaubte, dass Menschen in unterschiedlicher Weise der [[Geldillusion]] unterlägen: Sie haben Schwierigkeiten damit, hinter das Geld und auf die Güter zu schauen, die sich mit Geld kaufen lassen. In einer Idealwelt würden sich Veränderungen im Preisniveau nicht auf Produktion und Beschäftigung auswirken, aber in der Realität der Geldillusion konnten [[Inflation]] und [[Deflation]] ernsthaften Schaden anrichten.


;Indexzahlen
{{Notiz|<math>k = A \cdot \mathrm{e}^{-\frac{E_\mathrm{A}}{R \cdot T}}</math> &nbsp;&nbsp;'''Arrhenius-Gleichung'''}}
Indexzahlen spielten eine bedeutende Rolle in seinen Techniken als Geldtheoretiker, und sein Buch „The Making of Index Numbers“ war ein einflussreicher Beitrag.


;Klassiker der Volkswirtschaftslehre
dabei ist
Fisher war ein sehr produktiver Autor, der theoretische Abhandlungen verfasste und gleichzeitig in journalistischen Beiträgen die Probleme des [[Erster Weltkrieg|Ersten Weltkriegs]], der goldenen zwanziger Jahre und der Weltwirtschaftskrise in den 1930er Jahren aufgriff. Sein bekanntestes Buch „The Purchasing Power of Money“ (1911) legte die [[Quantitätstheorie]] aus – seine Erklärung der Bestimmungsgründe des Preisniveaus – und sein immer noch beachtetes Buch „Theory of Interest“ (1930) fasste seine Sichtweise der Effekte von Preisniveau auf den Zinssatz ebenso zusammen wie die realen Kräfte unter den nominalen Größen.


== Einsatz für Gesundheitskampagnen und Eugenik ==
:<math>A</math> ein präexponentieller Faktor, der in vielen Fällen als ''nicht'' temperaturabhängig angenommen werden kann,
;Gesundheitskampagnen
:<math>E_\mathrm{A}</math>  die Aktivierungsenergie in [[Joule|J]]/[[mol]],
1898 wurde bei Fisher [[Tuberkulose]] festgestellt, an der schon sein Vater gestorben war. Die drei Jahre, die er zur Gesundung in einer Heilanstalt verbrachte, führten ihn dazu, sich aktiv für einen gesunden Lebensstil der Bevölkerung einzusetzen. Er wurde zum Mitbegründer des Instituts zur Verlängerung des Lebens ([[Life Extension Institute]]), unter dessen Schirmherrschaft er 1915 seinen Bestseller ''How to Live: Rules for Healthful Living Based on Modern Science'' veröffentlichte. Er befürwortete unter anderem regelmäßige körperliche Betätigung und die Vermeidung von rotem Fleisch, Tabak und Alkohol.  
:<math>R = 8{,}314 \mathrm{J/K\,mol}</math> die [[universelle Gaskonstante]],
:<math>T</math> die [[absolute Temperatur]] in [[Kelvin|K]].


;Wissenschaftliche Erkenntnisse über die Gesundheitsschädlichkeit des Rauchens
Der hier auf ein [[Mol]] bezogene '''Boltzmann-Faktor''' <math>\mathrm{e}^{-\frac{E_\mathrm{A}}{R \cdot T}}</math> gibt dabei an, wie viele Teilchen pro Mol im statistischen Durchschnitt die nötige Aktivierungsenergie <math>E_\mathrm{A}</math> bei der gegebenen [[Thermische Energie|thermischen Energie]] <math>R \cdot T</math> aufbringen können.
Die hier dargestellten wissenschaftlichen Erkenntnisse gegen das Rauchen stellte er erneut 1924 in einem  Artikel des ''[[Reader's Digest]]'' dar. Fischer verglich die Wirkung des Nikotins mit anderen Drogen und stellte Tier-Experimente dar, die die arteriosklerotische und toxische Wirkung des Rauchens bewiesen hatten. Aufgrund seiner statistischen Forschungen war ihm auch der Zusammenhang zwischen Nikotinmissbrauch und erhöhter Sterblichkeit bekannt. Außerdem stellte er Untersuchungen zur sportlichen Leistung an und stellte fest, dass Leistungsfähigkeit und Lungenkapazität durch das Rauchen gemindert wurden.<ref>{{cite web |url=http://legacy.library.ucsf.edu/tid/fgo81c00/pdf |title= Does tobacco injure the human body?|author=Irving Fisher |date=1924 |work=Readers Digest }}</ref>


;Unterstützung des Alkoholverbots
== Reaktionsgleichung ==
Fisher unterstützte das gesetzliche Alkoholverbot und verteidigte es in mehreren Broschüren mit dem Hinweise auf die Folgen für die Volksgesundheit und die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit.<ref>Irving Fisher, Prohibition at Its Worst (New York: Macmillan, 1926); Prohibition Still at Its Worst (New York: Alcohol Information Committee, 1928); The Noble Experiment (New York:  Alcohol Information Committee, 1930).</ref> 


;Eugenik
Eine '''Reaktionsgleichung''' beschreibt eine chemische Reaktion symbolisch im [[stöchiometrisch]] richtigen Verhältnis. Auf der linken Seite der Gleichung stehen die Reaktanten, versehen mit einer entsprechenden '''stöchiometrischen Zahl''' <math>\nu</math><ref>{{Gold Book|stoichiometric number|S06025|Version=2.3.1}}</ref> (auch '''stöchiometrischer Koeffizient''', '''Stöchiometriezahl''' oder '''Stöchiometriefaktor''' genannt). Dann folgt ein Reaktionspfeil (<math>\rightarrow</math>) bzw. bei einer Gleichgewichtsreaktion ein Doppelpfeil (<math>\rightleftharpoons</math>), und auf der rechten Seite stehen die Produkte. Gegebenenfall wird gesondert auch die Reaktionsenthalpie angegeben. Für die Knallgasreaktion, bei der '''g'''asförmiger Wasserstoff <math>\mathrm {H_{2(g)}}</math> mit '''g'''asförmigem Sauerstoff <math>\mathrm {O_{2(g)}}</math> explosionsartig zu '''l'''iquidem (=flüssigen) Wasser <math>\mathrm {H_2O_{(l)}}</math> reagiert, ergibt sich beispielsweise unter Berücksichtigung der [[Aggregatzustand|Aggregatzustände]] folgende Schreibweise:
Er verteidigte auch die Prinzipien der [[Eugenik]] und wirkte im wissenschaftlichen Rat der offiziellen Behörde für Eugenik mit. Er war auch der erste Präsident der Amerikanischen Gesellschaft für Eugenik.<ref>{{Cite book | publisher = Greenwood Publishing Group | isbn = 9780275979324 | last = Engs | first = Ruth C. | title = The Progressive Era's Health Reform Movement: A Historical Dictionary | page = 121 | date = 2003 }}</ref>


;Schizophreniebehandlung
:<math>\mathrm{2 \ H_{2(g)} + O_{2(g)} \longrightarrow 2 \ H_2O_{(l)} \ ;} \ \Delta H = -572 \, \mathrm{kJ/mol}</math>
Als seine Tochter Margaret an [[Schizophrenie]] erkrankte, ließ Fischer sie im [[Trenton Psychiatric Hospital|New Jersey State Hospital at Trenton]] behandeln. Direktor dieser Einrichtung war der Psychiater Henry Cotton. Cotton vertrat die "focal [[Sepsis]]"- Theorie, die Geisteskrankheiten auf Infekte in den Zahnwurzeln, im Darm und anderen Organen zurückführte. Cotton befürwortete die chirurgische Entfernung des infizierten Gewebes.  Margaret Fisher wurden dementsprechend Teile ihres Darms entfernt, was zu ihrem Tode führte. Irving Fisher blieb jedoch weiterhin von der Richtigkeit der Behandlung überzeugt.<ref>''[[Madhouse: A Tragic Tale of Megalomania and Modern Medicine]]'', Andrew Scull, Yale University Press, 2005</ref>
 
=== Umsatzvariable ===
== Siehe auch ==
 
* {{WikipediaDE|Irving Fisher}}
Der '''Reaktionsverlauf''', d.h. der Fortschritt einer chemischen Reaktion kann mittels der von dem belgischen Chemiker [[w:Théophile de Donder|Théophile de Donder]] (1872-1957) eingeführten '''Umsatzvariable''' ({{enS|''extent of reaction''}}) <math>\xi</math> ([[xi]]) angegeben werden<ref name="IUPAC-de">Klaus H. Homann (Hrsg.): ''Größen, Einheiten und Symbole in der Physikalischen Chemie'' / International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), deutsche Fassung, VCH, Weinheim, 1995, ISBN 3-527-29326-4.</ref>. Sie ist eine [[extensive Größe]] und wird im [[SI-System]] in [[Mol]] angegeben. Dazu muss die Reaktionsgleichung mit den stöchiometrischen Zahlen ''ν<sub>i</sub>'' bekannt sein. Für eine Reaktion
 
:<math> |\nu_ \mathrm A| \mathrm A + |\nu_ \mathrm B| \mathrm B + ... \longrightarrow |\nu_ \mathrm K| \mathrm K + |\nu_ \mathrm L| \mathrm L + ... </math>
 
ergibt sich dann für die Änderung der Umsatzvariablen:
 
:<math> \Delta \xi = \frac{\mathrm \Delta n_i}{\nu_i} </math>
 
bzw.:
 
:<math>\mathrm d \xi = \frac{\mathrm d n_i}{\nu_i} = \frac{\mathrm d n_ \mathrm A}{\nu_ \mathrm A} = \frac{\mathrm d n_ \mathrm B}{\nu_ \mathrm B} = \frac{\mathrm d n_ \mathrm K}{\nu_ \mathrm K} = \frac{\mathrm d n_ \mathrm L}{\nu_ \mathrm L} = ... </math>
 
Der dimensionslose '''Reaktionsgrad''' <math>\alpha</math> ({{EnS|''degree of reaction''}})<ref>{{Gold Book|degree of reaction|D01570|Version=2.3.2}}</ref> wird durch das Verhältnis der Umsatzvariablen <math>\xi</math> zum vollständigen Umsatz <math>\xi_{max}</math> angegeben:
 
:<math>\alpha=\frac{\xi}{\xi_{max}}</math>
 
=== Reaktionsschema ===
 
Der prinzipielle Ablauf einer chemischen Reaktion kann auch durch ein '''Reaktionsschema''' veranschaulicht werden, bei dem die stöchiometrischen Verhältnisse unberücksichtigt bleiben. Das kann z.B. in Form einer allgemein verständlichen Wortgleichung geschehen, z.B. für die Knallgasreaktion:
 
:<math>\mathrm {Wasserstoff + Sauerstoff \longrightarrow Wasser}</math>
 
In der [[Organische Chemie|organischen Chemie]] werden im Reaktionsschema zumeist nur die [[Strukturformel]]n der beteiligten [[Organische Verbindung|organischen Verbindungen]] angeschrieben. So ergibt sich etwa für die [[säure]]katalysierte Abspaltung von Wasser aus [[w:2-Pentanol|2-Pentanol]] folgendes Schema:
 
[[Datei:Saytzeffdehydrogenisierung von 2 pentanol.svg|center|600px|Dehydratisierung von 2-Penanol zu einem Gemisch von drei isomeren Pentenen.]]
 
Als Nebenprodukt entsteht [[w:Pentene|1-Penten]] (links direkt nach dem Reaktionspfeil) und als Hauptprodukte die beiden [[Isomere]] [[w:Pentene|(''E'')-2-Penten]] (Mitte) und [[w:Pentene|(''Z'')-2-Penten]] (rechts); die Säurekatalyse und das abgepaltene Wasser werden als bekannt vorausgesetzt und nicht angeschrieben.
 
== Beispiele ==
Eine einfache chemische Reaktion ist die [[Verbrennung]], bei der ein brennbarer Stoff mit dem [[Sauerstoff]] ([[lat.]] ''Oxygenium''; abgeleitet von {{ELSalt|ὀξύς}} ''oxys'' „scharf, spitz, sauer“ und {{polytonisch|γεν-}} ''gen-'' „erzeugen“) der [[Luft]] unter Energieabgabe reagiert. So entsteht etwa bei der Verbrennung von [[Kohlenstoff]] mit einer ausreichenden Menge Sauerstoff das gasförmige [[Kohlendioxid]] (bzw. bei Sauerstoffmangel das sehr giftige [[Kohlenmonoxid]]):
 
:<math>\mathrm{C\ +\ O_2 \longrightarrow \ CO_2 \ ; \quad \Delta} H = -394 \; \mathrm{kJ/mol}</math><ref>''Schülerduden Chemie'', Bibliografisches Institut & F.A. Brockhaus AG, Mannheim 2007, ISBN 978-3-411-05386-5, S.&nbsp;195.</ref>
 
Eine anderes Beispiel ist die rechts im Bild gezeigte stark exotherme [[Wikipedia:Thermitreaktion|Thermitreaktion]] von [[Wikipedia:Eisen(III)-oxid|Eisen(III)-oxid]] und [[Aluminium]], bei der Temperaturen bis über 2000 °C erreicht werden:
 
:<math>\mathrm{Fe_2O_3 + 2 \ Al \longrightarrow Al_2O_3 + 2 \ Fe;  \quad \Delta} H = -851{,}5 \; \mathrm{kJ/mol}</math>
 
Das Bild rechts ganz oben zeigt die Reaktion von metallischem [[Natrium]] mit [[Wasser]]. Das bei der Reaktion gebildete [[Wasserstoff]]gas entzündet sich, verbrennt explosionsartig und reißt geschmolzene Natriumtröpfchen mit, die zu [[Wikipedia:Natriumoxid|Natriumoxid]] bzw. [[Wikipedia:Natriumperoxid|Natriumperoxid]] verbrennen:
 
:<math>\mathrm{2 \ Na + 2 \ H_2O \rightarrow 2 \ NaOH + H_2}; </math>
:<math>\mathrm{4\ Na + O_2 \rightarrow 2\ Na_2O;} {\quad \Delta} H = -431{,}6 \; \mathrm{kJ/mol}</math>
:<math>\mathrm{2\ Na_2O + O_2 \rightarrow 2\ Na_2O_2;} {\quad \Delta} H = -79{,}6 \; \mathrm{kJ/mol}</math>
 
=== Friedrich Wöhlers Harnstoffsynthese (1828) ===
 
Als es dem [[Deutschland|deutschen]] [[Chemiker]] [[Friedrich Wöhler]] (1800-1882) erstmals [[1828]] gelang, [[Harnstoff]] aus der salzartigen [[Anorganische Verbindung|anorganischen Verbindung]] [[Ammoniumcyanat]] herzustellen, galt dies als Beweis, dass die Synthese organischer Verbindungen keiner besonderen „[[Lebenskraft]]“ bedürfe:
 
:<math>\mathrm{AgNCO + NH_4Cl  \rightarrow NH_4(NCO) + AgCl}</math>
 
Wöhler erkannte dabei ganz richtig, dass die intermediär gebildete Verbindung [[Ammoniumcyanat]] (NH<sub>4</sub>NCO) die eigentliche Harnstoffquelle darstellte:
 
: [[Datei:Urea Synthesis Woehler.png|ohne|300px|Harnstoffsynthese nach Wöhler]]


== Veröffentlichungen ==
=== Biochemische Reaktionen ===
* ''Mathematical Investigations in the Theory of Value and Prices.'' 1892
* ''Appreciation and interest.'' Macmillan, New York 1896
* ''A brief introduction to the infinitesimal calculus, designed especially to aid in reading mathematical economics and statistics.'' Macmillan, New York/London 1897
** ''Kurze Einleitung in die Differential und Integralrechnung (Infinitesimalrechnung).'' B. G. Teubner, Leipzig 1904
* ''The Nature of Capital and Income.'' Macmillan, New York/London 1906
* ''The Rate of Interest.'' Macmillan, New York 1907 ([http://socserv2.socsci.mcmaster.ca/~econ/ugcm/3ll3/fisher/RateofInterest.pdf PDF; 14,86 MB])
* ''Introduction to Economic Science.'' Macmillan, New York 1910
* ''[http://www.econlib.org/library/YPDBooks/Fisher/fshPPMCover.html The Purchasing Power of Money: Its Determination and Relation to Credit, Interest and Crises].'' Macmillan, New York 1911
** ''Die Kaufkraft des Geldes. Ihre Bestimmung und ihre Beziehung zu Kredit, Zins und Krisen.'' G. Reimer, Berlin 1916
* ''Elementary Principles of Economics.'' Macmillan, New York 1911
* ''Why is the Dollar Shrinking? A study in the high cost of living.'' Macmillan, New York 1914
* ''After the war, what? A plea for a league of peace.'' The Church Peace Union, New York 1914
* mit Eugene Lyman Fisk: ''How to Live. Rules for healthful living based on modern science.'' Funk & Wagnalls, 1915 ({{PGIW|19598|How to Live}})
** ''Lebe richtig. Ein Wegweiser zu gesunder Lebensführg nach modernen wissenschaftlichen Grundsätzen.'' O. Lautenbach, Bad Buckow/Leipzig 1937
* ''Stabilizing the Dollar. A plan to stabilize the general price level without fixing individual prices.'' Macmillan, New York 1920
** ''Der schwankende Geldwert. Seine Ursachen und Folgen und Vorschläge zu seiner Beseitigung.'' de Gruyter & Co., Berlin 1924
* ''[http://www.econlib.org/library/Essays/fshEnc1.html Dollar Stabilization].'' In: ''Encyclopædia Britannica.'' Band XXX. 1920, S. 852 f.
* ''The Making of Index Numbers. A study of their varieties, tests and reliability.'' Houghton Mifflin, Boston/New York 1922
* ''A Statistical Relation Between Unemployment and Price Change.'' In: ''International Labour Review.'' 1926
* ''Prohibition at its Worst.'' Macmillan, New York 1926
** ''Die Krisis der Prohibition.'' Neuland-Verlag, Berlin 1929
* ''The Money Illusion.'' Adelphi, New York 1928
** ''Die Illusion des Geldes.'' Reimar Hobbing, Berlin 1928
* ''The Stock Market Crash – and After.'' Macmillan, New York 1930
* ''The „noble experiment“.'' Alcohol Information Committee, New York 1930
** ''Amerikas verdienstvoller Versuch.'' Neuland-Verlag, Berlin 1932
* ''[http://www.econlib.org/library/YPDBooks/Fisher/fshToICover.html The Theory of Interest. As Determined by Impatience to Spend Income and Opportunity to Invest It].'' Macmillan, New York 1930
** ''Die Zinstheorie.'' Fischer, Jena 1932
* ''Booms and Depressions. Some first principles.'' Adelphi, New York 1932
* ''The debt-deflation theory of great depressions.'' In ''Econometrica.'' 1933 ([http://fraser.stlouisfed.org/docs/meltzer/fisdeb33.pdf PDF; 1,91 MB])
* mit Herbert Wescott Fisher: ''Inflation?'' Adelphi, New York 1933
* mit Hans R. L. Cohrssen & Herbert Wescott Fisher: ''[http://userpage.fu-berlin.de/~roehrigw/fisher/ Stamp Scrip].'' Adelphi, New York 1933
* mit Hans R. L. Cohrssen: ''Stable Money. A history of the movement.'' Adelphi, New York 1934
** ''Feste Währung. Zur Entwicklungsgeschichte der Idee.'' Lautenbach, Uchtdorf/Weimar/Leipzig 1937
* ''100% Money.'' Adelphi, New York 1935
** ''100%-Geld.'' Gauke, Kiel 2007, ISBN 3-87998-451-4
* ''The Works of Irving Fisher.'' Herausgegeben von William J. Barber u. a. 14 Bände. Pickering & Chatto, London 1997


== Literatur ==
[[Biochemie|Biochemische]] Prozesse, die für den [[Stoffwechsel]] aller [[Lebewesen]] von zentraler Bedeutung sind, laufen stets nur in Anwesenheit eines meist sehr komplex gebauten Katalysators in nennenswerter Geschwindigkeit ab. So katalysiert etwa das Enzym [[Wikipedia:Triosephosphatisomerase|Triosephosphatisomerase]] (TIM, TPI) in einem Teilschritt der [[Wikipedia:Glycolyse|Glycolyse]], dem lebenswichtigen [[Zucker]]abbau in allen [[Organismen]], die Umwandlung von [[Wikipedia:Dihydroxyacetonphosphat|Dihydroxyacetonphosphat]] (DHAP) zu [[Wikipedia:Glycerinaldehyd-3-phosphat|Glycerinaldehyd-3-phosphat]] (GAP):
* Irving Norton Fisher: ''My Father Irving Fisher.'' New York, 1956.
* ders.: ''A Bibliography of the Writings of Irving Fisher.'' New Haven, 1961 (enthält 2425 Einträge).
* Arthur D. Gayer (Hrsg.): ''The Lessons of Monetary Experience: Essays in Honor of Irving Fisher.'' Farrar & Rinehart, New York 1937.
* {{Literatur|Autor=[[Richard H. Thaler|Thaler, Richard H.]]|Titel=Irving Fisher: Behavioral Economist|Sammelwerk=American Economic Review|Band=87|Nummer=2|Jahr=1997|Seiten=439–441|Online=[http://faculty.chicagobooth.edu/richard.thaler/research/pdf/IrvingFisher.pdf chicagobooth.edu]}}
* {{Literatur|Online=[http://userpage.fu-berlin.de/~roehrigw/cohrssen/Arbeiten_mit_Irving_Fisher.pdf fu-berlin.de]|Titel=Arbeiten mit Irving Fisher|Autor=Hans R. L. Cohrssen|Sammelwerk=Geld und Währung Working Papers|Nummer=20|Datum=Dezember 1991}}


== Weblinks ==
[[Datei:Dihydroxyacetonphosphat Skelett.svg|140px]] <math>\rightleftharpoons</math> [[Datei:D-Glycerinaldehyd-3-phosphat Skelett.svg|130px]]
* {{DNB-Portal|118533541}}
* ''[http://www.econlib.org/library/Enc/bios/Fisher.html Irving Fisher (1867-1947)]'', Library of Economics and Liberty (englisch)
* ''[http://www.economist.com/finance/displaystory.cfm?story_id=13104022 Irving Fisher: Out of Keynes’s shadow],'' Artikel im ''[[The Economist|Economist]],'' 12. Februar 2009  (englisch)
* ''[http://www.wiwo.de/politik/irving-fisher-kreislauf-des-grauens-390658/ Ökonomen der Krise: Irving Fisher: Kreislauf des Grauens],'' Artikel von Hendrik Buhrs in der ''[[WirtschaftsWoche]],'' 18. März 2009


== Einzelnachweise ==
=== Photochemische Reaktion ===
<references />


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'''Photochemische Reaktionen''' werden nicht primär durch [[Wärme]], sondern durch [[Licht]]energie bewirkt bzw. ausgelöst. Ein komplexes Beispiel dafür ist die [[Photosynthese]].


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== Siehe auch ==
[[Kategorie:Ökonom]]
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[[Kategorie:Wirtschaftswissenschaftler]]
* {{WikipediaDE|Chemische Reaktion}}
[[Kategorie:Wirtschaftstheoretiker]]
* {{WikipediaDE|Aktivierungsenergie}}
[[Kategorie:Eugeniker]]
* {{WikipediaDE|Reaktionsenthalpie}}
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[[Kategorie:Geboren 1867]]
[[Kategorie:Gestorben 1947]]
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{{Personendaten
== Einzelnachweise ==
|NAME=Fisher, Irving
<references />
|ALTERNATIVNAMEN=
|KURZBESCHREIBUNG=US-amerikanischer Ökonom
|GEBURTSDATUM=27. Februar 1867
|GEBURTSORT=[[Saugerties]], [[New York (Bundesstaat)|New York]]
|STERBEDATUM=29. April 1947
|STERBEORT=[[New York City]]
}}


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[[Kategorie:Chemische Reaktion|!]]

Version vom 15. August 2019, 19:24 Uhr

Explosive Reaktion von Natrium und Wasser
Die Beziehung zwischen Aktivierungsenergie (Ea) und Bildungsenthalpie (ΔH) bei einer exothermen Reaktion. Dabei muss der durch den energiereichen Übergangszustand bedingte Energieberg überwunden werden. Durch einen Katalysator bildet sich ein Übergangszustand mit geringerer Energie, wodurch die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht wird.
Thermitreaktion von Eisen(III)-oxid und Aluminium
Bändermodell des Enzyms Triosephosphatisomerase (TIM, TPI) nach PDB 2jk2
Energiediagramm der Enzym-Katalyse: Die Aktivierungsenergie (freie Aktivierungsenthalpie) wird im Vergleich zu unkatalysierten Reaktionen durch Stabilisierung des Übergangszustandes gesenkt. Die freie Reaktionsenthalpie bleibt dabei unverändert.

Eine chemische Reaktion ist ein chemischer Prozess, bei dem ein oder mehrere chemische Elemente oder chemische Verbindungen als Reaktanten (seltener Reaktanden oder veraltet Edukte, von lat. eductum „Herausgeführtes“) in andere chemische Stoffe, die Produkte, umgewandelt werden. Sind diese ebenfalls reaktionsfreudig, so kann es zu weiteren Folgereaktionen kommen. Viele Reaktionen führen erst über ein oder mehrere Zwischenprodukte (Intermediate) zum Endprodukt, das isoliert und gereinigt wird.

Exotherme und endotherme Reaktionen

Bei chemischen Reaktionen wird „chemische“ Energie z.B. in Form von Wärme und/oder Licht abgegeben oder verbraucht, die sog. Reaktionsenthalpie (von griech. ἐν en „in“ und θάλπειν thálpein „erwärmen“) oder Reaktionswärme: . Eine exotherme Reaktion, beispielsweise eine Verbrennung, setzt Energie frei ( ), eine endothermen Reaktion hingegen verbraucht Energie ( ).

Nach dem zuerst 1851 von dem dänischen Chemiker Julius Thomsen (1826-1909) und 1866 auch von dem französischen Chemiker Marcelin Berthelot (1827-1907) aufgestellten und nach ihnen benannten Thomsen-Berthelotschen Prinzip dachte man zunächst fälschlich, dass die Reaktionswärme ein geeignetes Maß für die Triebkraft einer chemischen Reaktion sei[1]. Entscheidend ist aber vielmehr die nachstehend beschriebene freie Enthalpie.[2] Das Thomsen-Berthelotsche Prinzip ist nur bei tiefen Temperaturen näherungsweise gültig, weil dann der Entropie-Term der freien Enthalpie klein genug ist, um vernachlässigt zu werden.

Exergone und endergone Reaktionen

Für den Ablauf einer chemischen Reaktion ist die Änderung der freien Enthalpie (auch Gibbs-Energie genannt) maßgeblich. Sie berücksichtigt auch die Änderung der Entropie . Mit der absoluten Temperatur ergibt sich für die freie Reaktionsenthalpie folgender Zusammenhang:

Für exergone Reaktionen ist ; sie laufen als spontane Reaktion in Richtung der Produkte ab. Bei endergonen Reaktionen mit ist die Rückreaktion begünstigt und bei stehen Hin- und Rückreaktion im Gleichgewicht. Mithilfe der freien Enthalpie und der universellen Gaskonstante lässt sich entsprechend die Gleichgewichtskonstante der Reaktion berechnen:

Aktivierungsenergie

Damit eine Reaktion, egal ob exotherm oder endotherm, überhaupt in Gang kommt, ist die Zufuhr einer entsprechenden Aktivierungsenergie notwendig, die üblicherweise in Joule pro mol (J·mol−1) angegeben wird. So kann man etwa ein Streichholz nur entzünden, wenn man ihm durch Reibung mechanische Energie bzw. Wärmeenergie zuführt. Bei scheinbar spontan ablaufenden Reaktionen wird die nötige Energie unmittelbar der Umgebungswärme entnommen. Je höher die zugeführte Wärme bzw. je geringer die benötigte Aktivierungsenergie ist, desto schneller läuft die Reaktion ab. Nach der 1884 von dem niederländischen Chemiker Jacobus Henricus van ’t Hoff aufgestellten RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel, auch van-’t-Hoff’sche Regel) gilt, dass eine Temperaturerhöhung um 10 K die Reaktionsgeschwindigkeit ungefähr verdoppelt. Durch Beigabe kleiner Mengen eines spezifischen Katalysators, der die nötige Aktivierungsenergie verringert, kann die Reaktion gegebenenfalls wesentlich beschleunigt werden.

Die Temperaturabhängigkeit der Geschwindigkeitskonstanten einer chemischen Reaktion kann durch die von Svante Arrhenius empirisch aufgestellte und später nach ihm benannte Arrhenius-Gleichung ermittelt werden:

  Arrhenius-Gleichung

dabei ist

ein präexponentieller Faktor, der in vielen Fällen als nicht temperaturabhängig angenommen werden kann,
die Aktivierungsenergie in J/mol,
die universelle Gaskonstante,
die absolute Temperatur in K.

Der hier auf ein Mol bezogene Boltzmann-Faktor gibt dabei an, wie viele Teilchen pro Mol im statistischen Durchschnitt die nötige Aktivierungsenergie bei der gegebenen thermischen Energie aufbringen können.

Reaktionsgleichung

Eine Reaktionsgleichung beschreibt eine chemische Reaktion symbolisch im stöchiometrisch richtigen Verhältnis. Auf der linken Seite der Gleichung stehen die Reaktanten, versehen mit einer entsprechenden stöchiometrischen Zahl [3] (auch stöchiometrischer Koeffizient, Stöchiometriezahl oder Stöchiometriefaktor genannt). Dann folgt ein Reaktionspfeil () bzw. bei einer Gleichgewichtsreaktion ein Doppelpfeil (), und auf der rechten Seite stehen die Produkte. Gegebenenfall wird gesondert auch die Reaktionsenthalpie angegeben. Für die Knallgasreaktion, bei der gasförmiger Wasserstoff mit gasförmigem Sauerstoff explosionsartig zu liquidem (=flüssigen) Wasser reagiert, ergibt sich beispielsweise unter Berücksichtigung der Aggregatzustände folgende Schreibweise:

Umsatzvariable

Der Reaktionsverlauf, d.h. der Fortschritt einer chemischen Reaktion kann mittels der von dem belgischen Chemiker Théophile de Donder (1872-1957) eingeführten Umsatzvariable (eng. extent of reaction) (xi) angegeben werden[4]. Sie ist eine extensive Größe und wird im SI-System in Mol angegeben. Dazu muss die Reaktionsgleichung mit den stöchiometrischen Zahlen νi bekannt sein. Für eine Reaktion

ergibt sich dann für die Änderung der Umsatzvariablen:

bzw.:

Der dimensionslose Reaktionsgrad (eng. degree of reaction)[5] wird durch das Verhältnis der Umsatzvariablen zum vollständigen Umsatz angegeben:

Reaktionsschema

Der prinzipielle Ablauf einer chemischen Reaktion kann auch durch ein Reaktionsschema veranschaulicht werden, bei dem die stöchiometrischen Verhältnisse unberücksichtigt bleiben. Das kann z.B. in Form einer allgemein verständlichen Wortgleichung geschehen, z.B. für die Knallgasreaktion:

In der organischen Chemie werden im Reaktionsschema zumeist nur die Strukturformeln der beteiligten organischen Verbindungen angeschrieben. So ergibt sich etwa für die säurekatalysierte Abspaltung von Wasser aus 2-Pentanol folgendes Schema:

Dehydratisierung von 2-Penanol zu einem Gemisch von drei isomeren Pentenen.
Dehydratisierung von 2-Penanol zu einem Gemisch von drei isomeren Pentenen.

Als Nebenprodukt entsteht 1-Penten (links direkt nach dem Reaktionspfeil) und als Hauptprodukte die beiden Isomere (E)-2-Penten (Mitte) und (Z)-2-Penten (rechts); die Säurekatalyse und das abgepaltene Wasser werden als bekannt vorausgesetzt und nicht angeschrieben.

Beispiele

Eine einfache chemische Reaktion ist die Verbrennung, bei der ein brennbarer Stoff mit dem Sauerstoff (lat. Oxygenium; abgeleitet von griech. ὀξύς oxys „scharf, spitz, sauer“ und γεν- gen- „erzeugen“) der Luft unter Energieabgabe reagiert. So entsteht etwa bei der Verbrennung von Kohlenstoff mit einer ausreichenden Menge Sauerstoff das gasförmige Kohlendioxid (bzw. bei Sauerstoffmangel das sehr giftige Kohlenmonoxid):

[6]

Eine anderes Beispiel ist die rechts im Bild gezeigte stark exotherme Thermitreaktion von Eisen(III)-oxid und Aluminium, bei der Temperaturen bis über 2000 °C erreicht werden:

Das Bild rechts ganz oben zeigt die Reaktion von metallischem Natrium mit Wasser. Das bei der Reaktion gebildete Wasserstoffgas entzündet sich, verbrennt explosionsartig und reißt geschmolzene Natriumtröpfchen mit, die zu Natriumoxid bzw. Natriumperoxid verbrennen:

Friedrich Wöhlers Harnstoffsynthese (1828)

Als es dem deutschen Chemiker Friedrich Wöhler (1800-1882) erstmals 1828 gelang, Harnstoff aus der salzartigen anorganischen Verbindung Ammoniumcyanat herzustellen, galt dies als Beweis, dass die Synthese organischer Verbindungen keiner besonderen „Lebenskraft“ bedürfe:

Wöhler erkannte dabei ganz richtig, dass die intermediär gebildete Verbindung Ammoniumcyanat (NH4NCO) die eigentliche Harnstoffquelle darstellte:

Harnstoffsynthese nach Wöhler
Harnstoffsynthese nach Wöhler

Biochemische Reaktionen

Biochemische Prozesse, die für den Stoffwechsel aller Lebewesen von zentraler Bedeutung sind, laufen stets nur in Anwesenheit eines meist sehr komplex gebauten Katalysators in nennenswerter Geschwindigkeit ab. So katalysiert etwa das Enzym Triosephosphatisomerase (TIM, TPI) in einem Teilschritt der Glycolyse, dem lebenswichtigen Zuckerabbau in allen Organismen, die Umwandlung von Dihydroxyacetonphosphat (DHAP) zu Glycerinaldehyd-3-phosphat (GAP):

Photochemische Reaktion

Photochemische Reaktionen werden nicht primär durch Wärme, sondern durch Lichtenergie bewirkt bzw. ausgelöst. Ein komplexes Beispiel dafür ist die Photosynthese.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Otto Sackur, Cl. v. Simson: Lehrbuch der Thermochemie und Thermodynamik, Verlag von Julius Springer, Berlin 1928, S. 94f. google
  2. A. F. Holleman, E. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 71.–80. Auflage. de Gruyter, Berlin 1971, S. 57–58.
  3. Eintrag zu stoichiometric number. In: IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”). doi:10.1351/goldbook.S06025 Version: 2.3.1.
  4. Klaus H. Homann (Hrsg.): Größen, Einheiten und Symbole in der Physikalischen Chemie / International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), deutsche Fassung, VCH, Weinheim, 1995, ISBN 3-527-29326-4.
  5. Eintrag zu degree of reaction. In: IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”). doi:10.1351/goldbook.D01570 Version: 2.3.2.
  6. Schülerduden Chemie, Bibliografisches Institut & F.A. Brockhaus AG, Mannheim 2007, ISBN 978-3-411-05386-5, S. 195.