Flüssigkeit beim Massenwirkungsgesetz?
Hallo,
da ja bei der Aufstellung des Massenwirkungsgesetzes in der Chemie (A+Bin regiert zu C+D: K=c(C) c(D) / c(A) c(B)) Feststoffe nicht mit aufgeschrieben werden, ist meine Frage, ob es aber Flüssigkeiten aufgestellt werden kann.
Danke für Antworten
3 Antworten
Im MWG erscheinen nur Stoffe, deren Konzentrationen sich ändern können, denn wären alle Konzentrationen konstant, wäre das MWG überflüssig.
Feststoffe:
Sie werden "weggelassen" d.h. ihre Konzentration wird =1 gesetzt, weil sie diese Konzentration nicht ändern können. Wenn 1 Mol eines bestimmten Salzes (als Feststoff) z.B. 100 ml an Volumen hat, dann haben 2 Mol eben 200 ml. Der Quotient aus Stoffmenge n und Volumen V (und das ist die Konzentration) bleibt also konstant. Also kann diese Konstante in die Gleichgewichtskonstante einbezogen werden. Liegt eine Lösung des Feststoffs neben dem Feststoff (=Bodensatz) selbst vor, dann bleibt auch ihre Konzentration konstant, solange noch ein Fitzelchen Bodensatz da ist.
Flüssigkeiten:
Sie können, gelöst in einer anderen Flüssigkeit, ihre Konzentration durchaus ändern und tun dies bei einer Reaktion auch. Ein Beispiel ist die Estersynthese, bei der alle Komponenten flüssig sind.
Flüssige Stoffe erscheinen also im MWG.
Das MWG beschreibt eine chemische Reaktion im chemischen Gleichgewicht. Edukte und Produkte müssen, um im Gleichgewicht hin- und herreagieren zu können in der derselben Phase vorliegen.
Das wäre dann entweder in der Flüssig- oder der Gasphase. Bestimmend ist die Konzentration der Edukte/Produkte (meist in Mol/Volumeneinheit) in der gegebenen Phase.
Feststoffe können natürlich auch u.U. miteinander reagieren bzw. mit Flüssigkeiten und Gasen, aber nur indem sich eine gemeinsamem Phase ausbildet in der die Reaktion stattfindet. Das MWG gilt nur für die gemeinsame Phase.
Heftige Reaktionen die an Phasengrenzen stattfinden (z.B. Na in Chlorgas) laufen in der Regel vollständig ab, d.h. das MWG kommt hier nicht zum tragen.
Das ist jetzt schon lange her, und wird selten durch Fragen aufgefrischt. Also sieh mir nach, wenn ich falsch liege.
Beim MWG geht es um Lösungen und Konzentrationen. Wenn Feststoffe also in Lösung gehen oder sich aus ihr bilden, lässt sich keine sinnvolle Konzentration angeben.
Daher wird sie gleich Eins gesetzt. Und nicht einfach weggelassen.
Für Flüssigkeiten sollte das selbe gelten, sofern sie unlöslich sind, in der Phase, in der das MWG handelt.
Was diese Flüssigkeiten sein könnten, da habe ich nur ein paar Gedanken, ohne Gewähr. Flüssige Metalle, organische unpolare Stoffe, Brom??
Gase sind auch so ein Sonderfall, wenn ich mich recht erinnere. Bei konstantem Druck kannst du auch nicht sinnvoll eine Konzentration angeben.