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Alt 18.11.2018, 00:44   #1   Druckbare Version zeigen
PannusIneptus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Hallo!

Mein erster Beitrag im Forum . Im Chemieunterricht behandeln wir gerade das Thema "Chemische Gleichgewichte". Eine Frage auf einem Übungsblatt lautet:
"Wenn sich durch eine Temperaturerhöhung die vhin vervierfacht und vrück verdoppelt, dann
a) wird Kc verdoppelt b) bleibt Kc gleich c) wird Kc halbiert."

Da eine Vervierfachung von vhin und eine Verdopplung von vrück meiner Meinung nach effektiv dasselbe wie eine Verdopplung von vhin bei gleicher vrück ist, vermute ich, dass das Produkt der Konzentrationen der Produkte im Gleichgewicht höher als das der Edukte ist, weshalb a) korrekt ist. Im Unterricht haben wir aber c) für richtig befunden. Ich weiß leider nicht mehr, warum. Was ist nun die richtige Antwort und warum?
Meine zweite Frage: Warum beeinflusst ein Katalysator das chemische Gleichgewicht nicht, auch wenn er zunächst nur die Aktivierungsenergie der Hinreaktion herabsetzt, also vhin erhöht? Liegt das daran, dass bei einer Erhöhung von vhin mit einem bestimmten Faktor zuerst die Konzentration der Produkte erhöht wird und wegen dieser erhöhten Konzentration daraufhin auch die vrück mit dem gleichen Faktor?
Und noch eine letzte Frage : Wenn man etwa von einer Vervierfachung von vhin spricht, ist das nicht ungenau, weil sich vhin ständig verändert?

Danke schon mal!
PannusIneptus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2018, 01:08   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 15.485
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Siehe hier:

http://www.chemie.de/lexikon/Chemisches_Gleichgewicht.html

1. Die Sache ist umgekehrt proportional daher ist K nur halb so groß.

2. Ein Katalysator erniedrigt die Aktivierungenergie, die Geschwindigkeit bleibt unangetastet.

3. Die Geschwindigkeit ist im Gleichgewicht immer gleich. Die ändert sich nicht.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.11.2018, 01:31   #3   Druckbare Version zeigen
PannusIneptus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Zu 1.: Was genau ist wozu ungekehrt proportional?
Zu 2.: Wenn die Aktivierungsenergie durch den Katalysator gesenkt wird, läuft die Reaktion dann nicht schneller ab, folglich sind vhin und vrück erhöht?
Zu 3.: Ich meinte nicht die Geschwindigkeit im Gleichgewicht, sondern die davor (sofern sich da eben überhaupt von einer einzigen Geschwindigkeit reden lässt). Das bezog sich auch auf die Fragestellug auf dem Übungsblatt (vgl. meine erste Frage).
PannusIneptus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.11.2018, 12:23   #4   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.644
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Einfache Gleichgewichtsreaktion A <--> B
{r_{hin}=k_{hin}(T) \cdot [A]}
{r_{rück}=k_{rück}(T) \cdot [B]}
Im Gleichgewicht sind beide gleich groß
{k_{rück}(T) \cdot [B]_e=k_{hin}(T) \cdot [A]_e}
umsortiert:
{\frac{k_{kin}(T)}{k_{rück}(T)}=\frac{[B]_e}{[A]_e}=K_c(T)}
Temperaturerhöhung von T1 auf T2
{K_c(T_1)=\frac{k_{kin}(T_1)}{k_{rück}(T_1)}}
{K_c(T_2)=\frac{4 \cdot k_{kin}(T_2)}{2 \cdot k_{rück}(T_2)}=2 \cdot K_c(T_1)}
safety ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.11.2018, 12:29   #5   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.644
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Zitat:
Zitat von PannusIneptus Beitrag anzeigen
Wenn man etwa von einer Vervierfachung von vhin spricht, ist das nicht ungenau, weil sich vhin ständig verändert?
Korrekt, ist unsauber.
safety ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.11.2018, 13:45   #6   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.644
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Zitat:
Zitat von PannusIneptus Beitrag anzeigen
Meine zweite Frage: Warum beeinflusst ein Katalysator das chemische Gleichgewicht nicht, auch wenn er zunächst nur die Aktivierungsenergie der Hinreaktion herabsetzt, also vhin erhöht? Liegt das daran, dass bei einer Erhöhung von vhin mit einem bestimmten Faktor zuerst die Konzentration der Produkte erhöht wird und wegen dieser erhöhten Konzentration daraufhin auch die vrück mit dem gleichen Faktor?
Der Katalysator beeinflusst die Aktivierungsenergie der Hin- und der Rückreaktion. Dabei bleibt die Gleichgewichtskonstante die Gleiche.
http://www2.chemie.uni-erlangen.de/projects/vsc/chemie-mediziner-neu/kinetik/katalyse2.html
safety ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 19.11.2018, 14:39   #7   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 15.485
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Zitat:
Zitat von safety Beitrag anzeigen
Einfache Gleichgewichtsreaktion A <--> B
{r_{hin}=k_{hin}(T) \cdot [A]}
{r_{rück}=k_{rück}(T) \cdot [B]}
Im Gleichgewicht sind beide gleich groß
{k_{rück}(T) \cdot [B]_e=k_{hin}(T) \cdot [A]_e}
umsortiert:
{\frac{k_{kin}(T)}{k_{rück}(T)}=\frac{[B]_e}{[A]_e}=K_c(T)}
Temperaturerhöhung von T1 auf T2
{K_c(T_1)=\frac{k_{kin}(T_1)}{k_{rück}(T_1)}}
{K_c(T_2)=\frac{4 \cdot k_{kin}(T_2)}{2 \cdot k_{rück}(T_2)}=2 \cdot K_c(T_1)}
Woraus dann {K_c(T_1)=0,5 \cdot K_c(T_2)} sich ergibt.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.11.2018, 17:22   #8   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.644
Empört AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Zitat:
Zitat von Nobby Beitrag anzeigen
wird Kc verdoppelt b) bleibt Kc
Hab natürlich noch einen Fehler drin
{K_c(T_2)=\frac{k_{hin}(T_2)}{k_{rück}(T_2)}=\frac{4 \cdot k_{hin}(T_1)}{2 \cdot k_{rück}(T_1)}=2 \cdot K_c(T_1)}
safety ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.11.2018, 18:28   #9   Druckbare Version zeigen
PannusIneptus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Lage des Gleichgewichts / Reaktionsgeschwindigkeit / Katalysator

Jetzt hab ich alles verstanden, danke schön!
PannusIneptus ist offline   Mit Zitat antworten
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Stichworte
gleichgewicht, katalysator, le chatelier

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