Chemisches Gleichgewicht

Das Wichtigste kurz erklärt

Chemisches Gleichgewicht in 3 Schritten – mit Beispielen.

1. Umkehrbare Reaktionen

   Manche Reaktionen laufen in beide Richtungen ab. Im chemischen Gleichgewicht sind Hin- und Rückreaktion gleich schnell – die Stoffmengen bleiben konstant (dynamisch).

   Es laufen ständig Reaktionen ab, nur ausgeglichen.

2. Prinzip von Le Chatelier

   Stört man das Gleichgewicht (Konzentration, Temperatur, Druck), weicht es der Störung aus („Flucht vor dem Zwang").

   Mehr Ausgangsstoff → Gleichgewicht verschiebt sich zur Produktseite.

3. Technische Bedeutung

   Durch geschickte Bedingungen optimiert man die Ausbeute, z. B. bei der Ammoniaksynthese (Haber-Bosch). Entfernt man das Produkt laufend, bildet sich neues nach.

   Ein Katalysator stellt das Gleichgewicht schneller ein, verschiebt es aber nicht.

Übungsaufgaben mit Lösungen

10 Beispielaufgaben aus diesem Thema – erst selbst überlegen, dann die Lösung aufklappen.

1. Eine umkehrbare Reaktion …

   • Aläuft in beide Richtungen ab (Hin- und Rückreaktion)
   • Bnur vorwärts
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   Richtig: A – läuft in beide Richtungen ab (Hin- und Rückreaktion)

   Beide Richtungen.

2. Erhöht man die Konzentration eines Ausgangsstoffs, verschiebt sich das Gleichgewicht …

   • Azur Ausgangsseite
   • Bzur Produktseite
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   Richtig: B – zur Produktseite

   Zur Produktseite: der Überschuss wird abgebaut, es entsteht mehr Produkt.

3. Ein bekannter technischer Prozess im Gleichgewicht ist die …

   • AAmmoniaksynthese (Haber-Bosch)
   • BWäsche
   • CGlasherstellung
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   Richtig: A – Ammoniaksynthese (Haber-Bosch)

   Haber-Bosch.

4. Was bedeutet „dynamisches" Gleichgewicht?

   • Aes laufen ständig Reaktionen ab, nur ausgeglichen
   • Balles steht still
   • Ces wechselt zufällig
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   Richtig: A – es laufen ständig Reaktionen ab, nur ausgeglichen

   Ständige, ausgeglichene Reaktion.

5. Was passiert, wenn man ein Gleichgewicht abkühlt (bei exothermer Hinreaktion)?

   • Aes verschiebt sich zur Produktseite (mehr Wärme entsteht)
   • Bes bricht ab
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   Richtig: A – es verschiebt sich zur Produktseite (mehr Wärme entsteht)

   Das System weicht der Kälte aus und verschiebt sich zur Wärme abgebenden Seite – hier zu den Produkten (Le Chatelier).

6. Was besagt das Prinzip von Le Chatelier?

   • Adas System explodiert
   • Bdie Reaktion stoppt bei jeder Störung
   • Cnichts verändert sich
   • Ddas System weicht einer Störung aus
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   Richtig: D – das System weicht einer Störung aus

   Das System wirkt einer Störung entgegen.

7. Wozu nutzt man das Gleichgewicht in der Industrie?

   • Aum die Ausbeute gezielt zu steuern
   • Bum Farben zu mischen
   • Cum zu wiegen
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   Richtig: A – um die Ausbeute gezielt zu steuern

   Man verschiebt es zugunsten des Produkts.

8. Was bewirkt höherer Druck bei Gasreaktionen?

   • Adas Glas zerbricht
   • Bdie Farbe ändert sich
   • CVerschiebung zur Seite mit weniger Gasteilchen
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   Richtig: C – Verschiebung zur Seite mit weniger Gasteilchen

   Druck verschiebt zur teilchenärmeren Seite.

9. Welches berühmte Verfahren nutzt das chemische Gleichgewicht?

   • Adie Fotosynthese
   • Bdas Rosten
   • Cdie Destillation von Erdöl
   • Ddie Ammoniaksynthese (Haber-Bosch)
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   Richtig: D – die Ammoniaksynthese (Haber-Bosch)

   Haber-Bosch nutzt das Gleichgewicht.

10. Weshalb verschiebt mehr Ausgangsstoff das Gleichgewicht zu den Produkten?

    • Aweil das System der Störung ausweicht
    • Bweil ein chemisches Gleichgewicht grundsätzlich auf jede äußere Änderung überhaupt nicht reagiert
    • Cweil es schnell geht
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    Richtig: A – weil das System der Störung ausweicht

    Le Chatelier: das System weicht aus.

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