Ermöglicht ein Reaktionsgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm einen Rückschluss auf die Lage eines chemischen Gleichgewichts?
Hallo zusammen,
ich fragen mich, ob man aus einem Reaktionsgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm ablesen kann, auf welcher Seite einer umkehrbaren Reaktion das Gleichgewicht liegt, also ob die Gleichgewichtskonstante K > oder < 1 ist.
Meine Gedanken (am Bsp. Stickstoff und Wasserstoff reagieren zu Ammoniak) dazu sind: Aus 4 Mol werden 2 Mol. Daher sinkt die Reaktionsgeschwindigkeit für die Hinreaktion (also die Ammoniak-Bildung) stärker, als die Geschwindigkeit für die Rückreaktion steigt und das Gleichgewicht wird bei einer niedrigen Geschwindigkeit erreicht. (Bsp.-Diagramm siehe: https://physikbuch.schule/chemical-process.html, runterscrollen bis Punkt 10.4.9)
Betrachte ich das Ganze ausgehend von der Analyse von Ammoniak (drehe ich also Hin- und Rückreaktion um), fangen meine Probeme schon an: es reagieren 2 Mol zu 4 Mol, das bedeutet, dass die Geschwindgikeit der Rückreaktion schneller steigen würde, als die der Hinreaktion sinkt. Meinen obigen Überlegungen nach würde sich dann das Gleichgewicht im Diagramm doch "weiter oben" einstellen, oder?
Mich stört bei dieser Hypothese aber, dass sich nicht das gleiche Gleichgewicht einstellen würde ... Es stellt sich doch immer das gleiche Konzentrationsverhältnis von Edukten zu Produkten ein, da müsste doch auch die Reaktionsgeschwindigkeit im Gleichgewicht (für Hin- und Rückreaktion dann ja gleich) identisch sein, oder?
Ich habe auch versucht, mir ausgehend von der Lage des Gleichgewichts Gedanken zu machen: Wenn das Gleichgewicht bei der Ammoniak-Bildung auf der Eduktseite liegt, würde das doch bedeuten, dass die Geschwindigkeit der Hinreaktion bis zum Gleichgewichtszustand schnell abnimmt und die der Rückreaktion schnell zunimmt, sodass verstärkt Eduktteilchen gebildet werden. Wie das nun aber im Diagramm aussehen müsste ... Spätestens hier bekomme ich einen Knoten im Kopf.
Vielleicht versteht jemand, wo ich Denkfehler begehe, ich habe mich ordentlich selbst verwirrt. Schon jetzt vielen Dank!