![\"Chemisches](\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Chemisches-Gleichgewicht-Beispiel.jpg\")
<\/p>\nDie meisten chemischen Reaktionen sind umkehrbar. Das bedeutet, dass eine Reaktion in beide Richtungen stattfindet. Bei solchen umkehrbaren Reaktionen stellt sich irgendwann ein sogenanntes chemisches Gleichgewicht ein. <\/p>\n
Dazu ein nicht-chemisches Beispiel:<\/p>\n
<\/p>\n
Wir stellen uns vor, wir haben 50 Euro und unser Freund hat 10 Euro. Wir m\u00f6chten ihn unterst\u00fctzen, indem wir ihm t\u00e4glich 20% von unserem Geld geben, erwarten im Gegenzug aber t\u00e4glich 10% von seinem Geld. Jeden Tag gibt es eine entsprechende Geld\u00fcbergabe.<\/p>\n
In der folgenden Tabelle sind die Geldbetr\u00e4ge, die wir und unser Freund an den jeweiligen Tagen nach der Geld\u00fcbergabe haben, aufgef\u00fchrt.<\/p>\n
\\begin{array}{|c|c|c|}\\hline
\n {\\textbf{Tag}} &
\n {\\textbf{Wir}} &
\n {\\textbf{Unser Freund}} \\\\
\n\\hline
\n\t\t1 &
\n\t\t\\text{41,00 \u20ac} &
\n\t\t\\text{19,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t2 &
\n\t\t\\text{34,70 \u20ac} &
\n\t\t\\text{25,30 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t3 &
\n\t\t\\text{30,29 \u20ac} &
\n\t\t\\text{29,71 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n \\cdot \\cdot \\cdot &
\n\t\t\\cdot \\cdot \\cdot &
\n\t\t\\cdot \\cdot \\cdot \\\\
\n\\hline
\n\t\t25 &
\n\t\t\\text{20,00 \u20ac} &
\n\t\t\\text{40,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t26 &
\n\t\t\\text{20,00 \u20ac} &
\n \\text{40,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\\end{array}<\/p>\n
Ab dem 25. Tag \u00e4ndert sich an dem Geldbetrag den wir jeweils haben nichts mehr, auch wenn weiterhin die Geldanteile \u00fcbergeben werden. Wir geben unserem Freund jetzt jeden Tag 4 Euro und er gibt uns auch 4 Euro. Es hat sich jetzt trotz der weiteren t\u00e4glichen \u00dcbergabe ein Gleichgewicht eingestellt Nehmen wir dieselbe Situation, aber jetzt starten wir mit 0 Euro und unser Freund
\nmit 60 Euro. Die Geldbetr\u00e4ge \u00e4ndern sich dann wie folgt:<\/p>\n
\\begin{array}{|c|c|c|}\\hline
\n {\\textbf{Tag}} &
\n {\\textbf{Wir}} &
\n {\\textbf{Unser Freund}} \\\\
\n\\hline
\n\t\t1 &
\n\t\t\\text{6,00 \u20ac} &
\n\t\t\\text{54,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t2 &
\n\t\t\\text{10,20 \u20ac} &
\n\t\t\\text{49,80 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t3 &
\n\t\t\\text{13,14 \u20ac} &
\n\t\t\\text{46,86 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n \\cdot \\cdot \\cdot &
\n\t\t\\cdot \\cdot \\cdot &
\n\t\t\\cdot \\cdot \\cdot \\\\
\n\\hline
\n\t\t25 &
\n\t\t\\text{20,00 \u20ac} &
\n\t\t\\text{40,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\t\t26 &
\n\t\t\\text{20,00 \u20ac} &
\n \\text{40,00 \u20ac} \\\\
\n\\hline
\n\\end{array}<\/p>\n
Nach einer gewissen Zeit haben wir wieder die selben Gelbetr\u00e4ge. Bei umkehrbaren chemischen Reaktionen verh\u00e4lt es sich genauso: es gibt eine Hin- und eine R\u00fcckreaktion, welche in bestimmten Geschwindigkeiten ablaufen. Unabh\u00e4ngig davon, mit welchen Mengen wir beginnen, liegt am Ende dasselbe Stoffmengenverh\u00e4ltnis vor.<\/p>\n
Betrachten wir hierf\u00fcr eine chemische Reaktion als Beispiel:<\/p>\n
\\begin{align*}
\nH_2+I_2 \\leftrightarrow 2 HI
\n\\end{align*}<\/p>\n
Bei dieser Reaktion handelt es sich um eine umkehrbare Reaktion.<\/p>\n
\\begin{align*}
\n\\text{Hinrekation:} \\quad H_2+I_2 \\rightarrow 2 HI \\\\
\n\\text{R\u00fcckreaktion:} \\quad 2 HI \\rightarrow H_2+I_2
\n\\end{align*}<\/p>\n
Beide Reaktionen laufen mit einer bestimmten Reaktionsgeschwindigkeit ab, welche unter anderem von der Konzentration der jeweiligen Edukte abh\u00e4ngt.<\/p>\n
\\begin{array}{ll}
\nGeschwindigkeit Hinreaktion: & v_{\\text{hin}} = k_{\\text{hin}} \\cdot c(H_2) \\cdot c(I_2) \\\\
\nGeschwindigkeit R\u00fcckreaktion: & v_{\\text{r\u00fcck}} = k_{\\text{r\u00fcck}} \\cdot c(HI) \\cdot c(HI) = k_{\\text{r\u00fcck}} \\cdot c(HI)^2
\n\\end{array}<\/p>\n
khin und kr\u00fcck sind die jeweiligen Reaktionskonstanten der Hin- und R\u00fcckreaktion. Bei der Geschwindigkeit der R\u00fcckreaktion m\u00fcssen wir beachten, dass zwei Wasserstoffiodid-Molek\u00fcle vorliegen und die Konzentration des Wasserstoffiodids daher zweimal in die Berechnung der Reaktionsgeschwindigkeit eingeht. Sobald sich eine Reaktion im Gleichgewicht befindet, sind die beiden Reaktionsgeschwindigkeiten gleich gro\u00df. Es ergibt sich daher folgender Zusammenhang:<\/p>\n
\\begin{array}{crcll}
\n& v_{\\text{hin}} & = & v_{\\text{r\u00fcck}} & \\\\
\n\\Rightarrow & k_{\\text{hin}} \\cdot C_{\\text{GG}}({H_2}) \\cdot C_{\\text{GG}}({I_2}) & = & k_{\\text{r\u00fcck}} \\cdot c_{\\text{GG}}({HI})^2 & |:k_{\\text{r\u00fcck}} \\\\
\n\\Leftrightarrow & \\frac{k_{\\text{hin}}}{k_{\\text{r\u00fcck}}} \\cdot C_{\\text{GG}}({H_2}) \\cdot C_{\\text{GG}}({I_2}) & = & C_{\\text{GG}}({HI})^2 & |:\\left(C_{\\text{GG}}({H_2}) \\cdot C_{\\text{GG}}({I_2})\\right) \\\\
\n\\Leftrightarrow & \\underbrace{\\frac{k_{\\text{hin}}}{k_{\\text{r\u00fcck}}}}_{=K_c} & = & \\frac{C_{\\text{GG}}({HI})^2}{C_{\\text{GG}}({H_2}) \\cdot C_{\\text{GG}}({I_2})} & = \\frac{C_{\\text{GG}}(\\text{Produkte})}{C_{\\text{GG}}(\\text{Edukte})}
\n\\end{array}<\/p>\n
Wir definieren den Bruch khin<\/em>\/kr\u00fcck<\/em> als Gleichgewichtskonstante Kc. Die Gleichgewichtskonstante gibt eine Aussage \u00fcber die Lage des Gleichgewichts. Mit den \u00dcbertragen auf das Geldbeispiel am Anfang bedeutet das Folgendes: Die Konzentrationen der Edukte sind die jeweiligen Geldbetr\u00e4ge an den einzelnen Tagen, die wir besitzen und die Konzentrationen der Produkte entsprechend die Geldbetr\u00e4ge an den einzelnen Tagen, die unser Freund besitzt. Die Konzentration cGG(Edukte) im Gleichgewichtszustand sind die 20 Euro die wir am Ende unver\u00e4ndert besitzen und entsprechend cGG(Produkte) im Gleichgewicht die 40 Euro, die unser Freund am Ende unver\u00e4ndert besitzt. Zusammengefasst gilt hier also:<\/p>\n \\begin{align*} 1. Bei umkehrbaren Reaktionen stellt sich irgendwann ein Gleichgewicht ein. Die meisten chemischen Reaktionen sind umkehrbar. Das bedeutet, dass eine Reaktion in beide Richtungen stattfindet. Bei solchen umkehrbaren Reaktionen stellt sich irgendwann ein sogenanntes chemisches Gleichgewicht ein. Dazu ein nicht-chemisches Beispiel: Wir stellen uns vor, wir haben 50 Euro und unser Freund hat 10 Euro. Wir m\u00f6chten ihn unterst\u00fctzen, indem wir ihm t\u00e4glich 20% von […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"parent":9325,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":[],"categories":[54],"tags":[],"yoast_head":"\n
\nKonzentrationen cGG in der Gleichung sind diejenigen gemeint, die vorliegen, wenn das Gleichgewicht sich eingestellt hat.<\/p>\n
\nDie 20%, die wir unserem Freund geben, entsprechen der Reaktionskonstante der Hinreaktion khin. Die 10%, welche unser Freund uns gibt, entsprechen der Reaktionskonstante der R\u00fcckreaktion kr\u00fcck.<\/p>\n![\"Chemisches](\"https:\/\/www.studyhelp.de\/online-lernen\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/Chemisches-Gleichgewicht-Beispiel-2.jpg\")
<\/p>\n
\nK_c =\\frac{20\\%}{10\\%} = \\frac{40 \\ \\text{Euro}}{20 \\ \\text{Euro}} = \\frac{C_{\\text{GG}}(\\text{Produkte})}{C_{\\text{GG}}(\\text{Edukte})}
\n\\end{align*}<\/p>\n\n
\n2. Im GG \u00e4ndern sich die Stoffmengen der Edukte und Produkte nicht mehr.
\n3. Die Hin- und R\u00fcckreaktion finden nach wie vor statt, \u00e4ndern jedoch an den Stoffmengen nichts mehr.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"