Reaktionsgeschwindigkeit nach Einstellung des Gleichgewichts?
Guten Tag,
ich weiß ich echt nicht was heute bei mir los ist, aber mein Gehirn scheint nicht zu funktionieren. Was ist mit diesen Satz gemeint?: "Die Reaktionsgeschwindigkeit v= delta c/ delta t ist nach Einstellung des Gleichgewichts null." Ich bedanke mich im Voraus.
LG
3 Antworten
Aus dem Satz kann man heraus lesen, dass nichts mehr reagiert sobald sich das Gleichgewicht eingestellt hat. Aber das ist halt falsch.
Wenn sich ein Gleichgewicht einstellt, dann heißt das, dass die Geschwindigkeiten der Hin- und Rückreaktion gleich sind. Aber nicht null. Die Reaktion läuft nach wie vor weiter.
Nur von außen beobachtet sieht das so aus als würde nichts mehr reagieren. Die Konzentrationen der beteiligten Stoffe ändern sich nicht mehr, weil Hin- und Rückreaktion eben gleich schnell sind. Wenn man damn die Geschwindigkeit wie oben über die Änderung der Konzentration über die Zeit berechnet, kommt da auch Null raus. Nur bedeutet das eben nicht, dass die Reaktion stehen bleibt bzw. nichts mehr reagiert.
Wenn der Gleichgewichtszustand erreicht ist, laufen die Hin- und die Rückreaktion mit gleicher Geschwindigkeit ab.
Deshalb ist die Änderung der Konzentration (Delta c) gleich Null.
Damit ist der ganze Term (" delta c / delta t ") gleich Null.
Hilft dir das weiter?
Mit Erreichen des Gleichgewichts findet keine Reaktion mehr statt. Daher ist die Reaktionsgeschwindigkeit 0.
Fahre gerne fort, dann kann ich vielleicht noch was lernen.
Gleichgewicht heißt, dass Hin- und Rückreaktion gleich schnell sind, aber nicht Null. Das sieht dann von außen so aus als wär die Reaktion stehen geblieben.
Hin- und Rückreaktion laufen im chemischen Gleichgewicht trotzdem noch ab, nur mit jeweils gleicher Geschwindigkeit. Daher erfolgt keine Konzentrationsänderung mehr, aber auf molekularer Ebene reagieren die Teilchen nach wie vor.
Man kann es sich wie ein Wasserbecken vorstellen aus dem das Wasser mit der gleichen Geschwindigkeit herausläuft mit der es auch hineinläuft. Dadurch ändert sich der Pegel nicht, aber Zu- und Abfluss finden trotzdem statt.
OK. Ist das bei jedem Stoffgemisch so? Und woher kommt die Energie für die Hin- und Rückreaktion?
Das hängt von der Reaktion ab. Bei der Autoprotolyse des Wassers stehen zwei Wassermoleküle H2O im Gleichgewicht zu einem Oxoniumion H3O+ und einem Hydroxidion OH-. Dieses Gleichgewicht tritt z. B. bei Zimmertemperatur auf, d.h. die zu überwindende Energiebarriere ist sehr klein. Die Reaktionsenergie kann einfach der Umgebungswärme entzogen werden. Manch andere Reaktionen z. B. bestimmte Veresterungen müssen deutlich beheizt werden, damit die Hinreaktion überhaupt stattfinden kann.
OK. Aber irgendwann muss die Reaktion doch vollends zum erliegen gekommen sein, also auch keine Hin- und Rückreaktion mehr.
Denn ohne Einwirkung von außen kann es nicht endlos von alleine weitergehen, denn es gibt keinen zu 100 % reversiblen Prozess. Irgendwann sind daher alle Potentiale erschöpft und es passiert nichts mehr. Alles andere würde dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik widersprechen.
Ich danke dir. Das hat mir ebenfalls weitergeholfen