WikiDer > Gleichgewichtsreaktion

EIN Gleichgewichtsreaktion ist ein chemische Reaktion wobei sowohl eine Vorwärts- als auch eine Rückwärtsreaktion mit gleichem Geschwindigkeit abgelaufen. Die zugehörige Bedingung, die chemisches Gleichgewicht, impliziert, dass die Konzentrationen der verschiedenen Stoffe konstant bleiben.

Handelt es sich bei einer chemischen Reaktion um eine Gleichgewichtsreaktion, wird dies in der Reaktionsgleichung mit einem Doppelpfeil (${displaystyle ightleftarrows }$ oder ${displaystyle ightleftharpoons }$) anstelle des klassischen Reaktionspfeils (${Anzeigestil langer Pfeil nach rechts}$), Das hier absteigende Antwort symbolisiert.

Einfaches Beispiel

Ein einfaches Beispiel ist die Gleichgewichtsreaktion in Wasser. Chemisch reines Wasser neigt dazu, in H . zu dissoziieren (ein Wasserstoffion, d. h. ein Proton) und OH⁻ (ein Hydroxidion), laut Antwort:

${displaystyle mathrm {H_{2}O longrightarrow H^{ } OH^{-}} }$

Da sich das Proton in Wirklichkeit im Wasser nicht frei bewegt, sondern in Form des Hydroxonium-Ion (H₃Ö), ist es besser, die obige Antwort neu zu schreiben:

${displaystyle mathrm {2 H_{2}O longrightarrow H_{3}O^{ } OH^{-}} }$

Das resultierende Hydroxonium-Ion ist a schwache Säure und das Hydroxid-Ion ist das konjugieren base aus Wasser. Je mehr Protonen und Hydroxidionen gebildet werden, desto größer ist die Chance, dass sie sich zu Wasser rekombinieren:

${displaystyle mathrm {H_{3}O^{ } OH^{-} longrightarrow 2 H_{2}O} }$

Es stellt sich schließlich ein Gleichgewicht zwischen Wasser und den beiden Ionen ein, was durch folgende Gleichgewichtsreaktion festgestellt werden kann:

${displaystyle mathrm {2 H_{2}O ightleftharpoons H_{3}O^{ } OH^{-}} }$

Diese besondere Gleichgewichtsreaktion wird als Autoprotolyse von Wasser erwähnt.

Gleichgewichtskonstante

Für eine gegebene Gleichgewichtsreaktion

${displaystyle mathrm {a A b B ightleftharpoons c C d D} }$

wird der Gleichgewichtskonstantek_e definiert als:

${displaystyle K_{e}={frac {[C]_{e}^{c}[D]_{e}^{d}}{[A]_{e}^{a}[B]_{ e}^{b}}}}$

wo C]^c_e beschreibt die momentane Konzentration des Reaktionsprodukts C im Gleichgewicht in der Gleichgewichtsreaktionsmischung. Diese Beziehung ist jedoch thermodynamischer Natur und kann auch in kinetischer Form geschrieben werden als

${displaystyle K_{e}={frac {k_{1}}{k_{2}}}}$

In diesem Fall ist k₁ das Reaktionsgeschwindigkeitskonstante der Hinreaktion und k₂ die der umgekehrten Reaktion zuvor.

Der Wert von k_e (in thermodynamischer Form) ist unabhängig von der Anwesenheit von a Katalysator (weil das nur das ist Reaktionsgeschwindigkeit Einflüsse), hängt aber von den Temperatur. Für eine konstante Temperatur, k_e eine Konstante.

Siehe auch

• Prinzip von Le Chatelier
• Van 't Hoff-Gleichung

Externe Links

• Schritt-für-Schritt-Übung zur Gleichgewichtsreaktion

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