Frage zur Gleichgewichtsreaktion?

 - (Schule, Chemie, Reaktion)

3 Antworten

Diese Graphik beschreibt die Edukt- und Produktkonzentrationen einer Reaktion, bei der das Gleichgewicht merklich aber nicht vollständig auf der Produktseite liegen. Außerdem läuft die Reaktion nicht über stabile Intermediate, weil die Summe der Produkt- und Eduktkurve konstant ist.

Würde das Gleichgewicht eher auf der Eduktseite liegen, dann würde sich nicht viel Produkt bilden (und niicht viel Edukt verschwinden). Die rote Kurve würde also nur wenig vom Anfangswert abfallen, und die grüne nur wenig über Null steigen.

In der Realität könnten solche Kurven deutlich komplizierter sein. Der Zweite Haupt­satz garantiert, daß die rote Kurve monoton sinkt und die grüne monoton steigt, aber es wäre z.B. möglich, daß die rote Kurve rasch absinkt und die grüne erst mit Zeitverzögerung ansteigt: A ⟶ B ⟶ C, dann würde zuerst A ver­schwin­den (rot) und erst später C gebildet werden (grün), zwischendurch steigt die Kon­zen­tra­tion von B und nimmt dann wieder ab. Das ist ein ziemlich normaler Fall.

Als komplizierterer Fall könnte aber auch das Edut schubweise verschwinden (mit einer ungefähr treppenförmigen Kurve) und/oder das Produkt auf diese Art gebil­det werden („oszillierende chemische Reaktion“).

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

Ok, also um festzuhalten, diese Grafik ist nicjt stellvertretend für alle Gleichgewichtsreaktionen, da diese Grafik eben nur das Gleichgewicjt darstellt, wenn es auf der Produktseite ist. Richtig? Denn wenn es auf der Eduktseite liegen würde, dann würde die beiden Graphen (grün und rot) sich nicjt schneiden

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@GeJoPo

Rivchtig, die rote würde kaum abfallen, und die grüne sich kaum vom Boden erheben. Und wie ich geschrieben habe, sind auch noch andere Abweichungen von Deinem simplen Bild möglich.

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Ja ist klar, noch eine kleine Frage, welche Konzentration nimmt man denn von den Edukten bzw Produkten: denn bei Säure Base Reaktion: A+B<—>C+D hat man ja 4 verschiedene Stoffe und von welchem Stoff wird die Konzentration dann genommen?

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@GeJoPo

Naja, A und B kriegst Du aus den Anfangsbedingungen (wenn Du z.B. 1 mol/l HCl mit 2 mol/l NaOH mischst). Und C und D ergeben sich dann mehr oder minder automatisch daraus — wenn ein Edukt im Überschuß vorliegt, wird diese Komponente natürlich auf keinen Fall verschwinden.

Wenn man dann eine Graphik macht, dann plottet man gewöhnlich die Edukt-Komponente im Unterschuß, weil sich bei der mehr tut. Die Produkte bilden sich auf jeden Fall in gleichen Mengen, also ist es egal, welche man zeichnet (bei der Neutralisation bildet sich H₂O, und da das zugleich Lösungsmittel ist, ändert sich die Konzentration davon nicht merklich, und deshalb wäre es zum Zeichnen eine sehr schlechte Wahl).

In richtig komplizierten Fällen, wenn man am Anfang A,B,C und D nebeneinander vorliegen hat und sich durch die Reaktion neue Konzenrationen für alle vier ergeben, muß man natürlich alle vier zeichnen.

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Ok, also sollte man beim Zeichnen immer gucken, was sich leicht darstellen lässt. Denn zB bei der Reaktion HCl mit H2O, da wäre es H2O zu nehmen eine schlechte Wahl, da es in sehr großen Mengen vorkommt und damit nur einen kleinen Unterschied darstellt  und deshalb schwachsinnig wäre darzustellen. Richtig?
Man würde dann gar nicht mehr erkennen ob das Gleichgewicht auf der Seite der Produkte beispielsweise ist, denn wenn man Wasser wählt, dann sieht es so aus, als wäre das GGW auf der Seite der Edukte, weil es so aussehen würde, als würden die Edukte mehr sein, als die Produkte, richtig?

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Und noch eine Frage, du hast geschrieben die Produkte bilden sich auf jeden Fall in gleichen Mengen, meinst du damit die Beispielreaktion oder allgemein?

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@GeJoPo

Naja, die Prukte bilden sich immer entsprechend den stöchiometrischen Kofffizienten der Reaktionsgleichung. Oft 1:1, manchmal auch 1:2 oder anders, aber immer im fixen Verhältnis. Wenn am Anfang von den Produkten nichts da war, dann sehen alle Produkt-Kurven meistens ziemlich gleich aus.

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Genau das meine ich eben, wenn es sich nach den Koeffizienten bildet, dann hat man doch von dem einen Produkt zb 1Mol und von dem anderen 2Mol

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Aber in der Reaktion, die du beschrieben hast ist es ja 1:1, also sind die ja gleich. Also nochmal, meintest du mit den gleichen Produkten die Beispielreaktion?

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WEnn das Gleichgewicht auf Seiten der Edukte ist, muss man gedanklich die Kurven vertauschen. Die Kurve der Produkte ist die der Edukte, die der Edukte die der Produkte.

Danke, dass du geantwortet hast, aber das macht kein Sinn, denn man fängt ja nicjt mit Null Edukten an und hat scjon Produkte ohne, dass Edukte vorher da waren.

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Die Kurven schneiden sich in diesem Fall nicht.

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Genau, die Kurven schneiden sich nicht, wenn das Gleichgewicht auf der Seite der Edukte liegt

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stimmt.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Gelernt ist gelernt

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