gleichgewichtsreaktionen sind reaktionen umkehrbar und werden sie in einem geschlossenen system...

Gleichgewichtsreaktionen

Sind Reaktionen umkehrbar und werden sie in einem geschlossenen System durchgeführt, so kann sich ein Gleichgewicht zwischen der Hin- und der Rückreaktion einstellen.

Quelle Bild: www.gutenberg.org

Gleichgewichtsreaktionen

Ist das Gleichgewicht erreicht, so sind die Geschwindigkeiten der Hin- und der Rückreaktion gleich: die Konzentrationen der Edukte und Produkte ändern sich nicht mehr.

A + B C + DHin

Rück

Gleichgewichtsreaktionen

Im System ist ein Gemisch aus Edukten und Produkten vorhanden; die Reaktionen laufen weiterhin ab.

A + B C + DHin

Rück

Massenwirkungsgesetz, Gleichgewichtskonstante

K =

Mathematisches Produkt der Konzentrationen der Produkte

Mathematisches Produkt der Konzentrationen der Edukte

Bsp: c(C) * c (D) / c(A) * c(B)

Le Châtelier: Prinzip des kleinsten Zwangs

Wird auf ein Reaktionsgemisch, welches sich im Gleichgewicht befindet, ein Zwang ausgeübt, so reagiert das Gemisch, indem die Folgen dieses Zwanges vermindert werden.

Störung des Gleichgewichtes durch Konzentrationsänderung

Wird die Konzentration eines Stoffes im Gemisch verändert, so wird das Gleichgewicht kurzfristig gestört, die Stoffe reagieren mit Änderung ihrer Konzentrationen, bis das Gleichgewicht wieder eingestellt ist. K bleibt gleich!

Störung des Gleichgewichtes durch Konzentrationsänderung

Wird die Konzentration eines Stoffes im Gemisch verändert, so wird das Gleichgewicht kurzfristig gestört, die Stoffe reagieren mit Änderung ihrer Konzentrationen, bis das Gleichgewicht wieder eingestellt ist. K bleibt gleich!

3 H2 + N2 2 NH3

Störung des Gleichgewichtes durch Konzentrationsänderung

Wird die Konzentration eines Stoffes im Gemisch verändert, so wird das Gleichgewicht kurzfristig gestört, die Stoffe reagieren mit Änderung ihrer Konzentrationen, bis das Gleichgewicht wieder eingestellt ist. K bleibt gleich!

3 H2 + N2 2 NH3 K =c2 (NH3)

c3 (H2) * c(N2)

Störung des Gleichgewichtes durch Änderung des Druckes

Wird der Druck auf das System erhöht, so weicht das System auf die Seite mit weniger gasförmigen Stoffen aus.

Störung des Gleichgewichtes durch Änderung des Druckes

Wird der Druck auf das System erhöht, so weicht das System auf die Seite mit weniger gasförmigen Stoffen aus.

3 H2 + N2 2 NH3

Störung des Gleichgewichtes durch Änderung des Druckes

Wird der Druck auf das System erhöht, so weicht das System auf die Seite mit weniger gasförmigen Stoffen aus.

K =c2 (NH3)

c3 (H2) * c(N2)3 H2 + N2 2 NH3

Verschieben des Gleichgewichtes durch Temperaturänderung

Wird die Temperatur erhöht, so wird die endotherme Reaktionsrichtung begünstigt. K verändert sich!

Exkurs: exotherm oder endotherm?

Polare oder Apolare Bindungen?

Einfluss eines Katalysators

Katalysator beschleunigt beide Richtungen der Reaktion.

Gleichgewicht wird nicht verändert, es kann damit nur schneller erreicht werden!