Wir hatten da mal eine Aufgabe gerechnet, die mich im Nachhinein stutzig gemacht hat.
(Das Thema "Gleichgewichtsreaktionen" an sich ist etwas länger her :-)
Die Aufgabe war so:
2mol Ethanol + 3mol Ethasnsäure <-----> Ester
Wieviel Ethanol liegen im Ggw. vor?
Wieviel % Ethanol werden nicht umgesetzt?
Gegeben war k = 4
Nun hatte ich gelernt, daß
k= (c(A)m * c(B)n)/ (c(C)o * c(D)p)
In dem Beispiel (Die Rechnung etc sind schon klar) hat man aber statt die Konzentrationen mit der Anzahl der mole zu potenzieren einfach die Mol-Zahlen genommen, also:
x2 / [(2-x) * (3-x)] = k = 4
Das funktioniert ja acuh, nur weiß ich nicht wieso man das darf.
Vielen Dank für die Geduld mit mir :-)
Gruß
Thorsten
bm
01.01.2002, 18:29
Alkohol + Säure <--> Ester + Wasser
die Stoffe reagieren im Verhältnis 1:1
K = ([Ester]1 * [Wasser]1) / ([Säure]1 *[Alkohol]1)
[Konzentrationen im Gleichgewicht]
pro Ester entsteht ein Wasser, also gilt :
[Ester]1 = [Wasser]1 = x
und das was an x entsteht, muss bei den Edukten fehlen :
K = x2 / (([Säure]Anfang - x) *([Alkohol]Anfang - x))
Alles klar?
Einschränkung : Die Reaktion muss in wasserfreiem Medium erfolgen.
nobody
01.01.2002, 18:57
...kann man das Massenwirkungsgesetz so einfach statt mit KonzentrationenMol-Zahl mit Molzahlen benutzen?
Ich kanntes das nur mit den Konzentrationen.
Danke schonmal.
Gruß
Thorsten
bm
01.01.2002, 20:23
realisiert. Richtigerweise müsste man die Konzentrationen einsetzen.
Le_Chatelier
02.01.2002, 16:31
Hi,
dein Problem löst sich, denke ich, wenn man mal beachtet, das die Gleichgewichtskonstante keine Einheiten hat und es so -rein formell- pieps egal ist ob ich Kartoffeln oder Birnen einsetze.
Was bei deiner Gleichung zählt ist, das Reaktionsverhältnis der Edukte, nämlich 2:3.
Die Reaktion die dabei abläuft findet sich in ihrer einfachsten Form in der Reaktion von theoretisch [Ethanol]= 2mol/l und [Ethansäure]= 3mol/l wieder. Wie gesagt ist alles was dabei zählt das Verhältnis, da sich Einheiten ohnehin wegkürzen.
greetings, Mike
nobody
02.01.2002, 16:56
Und was machst Du, wenn sich die Einheiten nicht wegkürzen?
Godwael
02.01.2002, 17:05
@ LotS: Konstruier doch mal ein Beispiel, in dem sich die Einheiten nicht rauskürzen. :)
nobody
02.01.2002, 17:35
@Godwael: Kein Problem, da könnte ich jetzt viele nennen.
CO + Cl2 <font class="serif">↔</font> COCl2
Wende auf diese Gleichung das MWG an und schwups hat Du eine Konstante Kc , die die Einheit mol/l trägt.
Le_Chatelier
02.01.2002, 19:54
Aber, aber... ich bitte werter Herr LOTS, Reaktionsquotienten, bei denen sich nix wegkürtz sind doch nicht witzig!! (oder... eigentlich schon :D )
Hat da etwa jemand nicht aufgepasst in der Schule?!?
[X] im MWG ist immer bezogen auf die molare Standardkonzentration (=1mol/L):
[X]= molare Konzentration von X/ 1 mol/L (im MWG)
Und weil alle molaren Konzentrationen aus dem Reaktionsquotienten durch die molare Standardkonzentration geteilt werden, sind sowohl Qc als auch Kc dimensionslos. (Atkins)
Das mit den Kartoffeln und Äpfeln hat dich offensichtlich verwirrt und im nachhinein muss ich zugeben, dass das ein schlechtes Beispiel war, aber ich hatte gerad hunger :D und außerdem hab ich ja ran geschrieben, dass dat janze rein formal is' :rolleyes:
In diesem Sinne,
Mike
No Regrets
02.01.2002, 20:22
komisch komisch
da blättere ich so durch meine Chemiebücher und was sehe ich da :eek: ?
Gleichgewichtskonstanten mit Einheiten wie mol/l ; bar; Pa u.s.w.
und wie war das noch mit kartoffeln und äpfeln
das heißt doch Äpfel mit Birnen vergleichen nich ?
sieha dazu hier: http://www.studenten-city.de/forum/showthread.php?s=&threadid=3766&highlight=%E4pfel
nobody
02.01.2002, 20:23
Originalnachricht erstellt von Le_Chatelier
Aber, aber... ich bitte werter Herr LOTS, Reaktionsquotienten, bei denen sich nix wegkürtz sind doch nicht witzig!! (oder... eigentlich schon :D )
Hat da etwa jemand nicht aufgepasst in der Schule?!?
Da war ich wohl schon länger nicht mehr.
Das mit den Kartoffeln und Äpfeln hat dich offensichtlich verwirrt und im nachhinein muss ich zugeben, dass das ein schlechtes Beispiel war, aber ich hatte gerad hunger :D und außerdem hab ich ja ran geschrieben, dass dat janze rein formal is' :rolleyes:
Anderes Beispiel: Das Löslichkeitsprodukt von Silberchromat ist 1,9 x 10-12 mol3/l3
Habe ich jetzt Dein Weltbild zerstört?
Oh, ich sehe gerade, NR war schneller. Recht hat er.
Im Atkins/Beran (Chemie; einfach Alles) steht wortwörtlich, das Gleichgewichtskonstanten dimensionslos sind........................................
Aber, aber... ich bitte werter Herr LOTS, Reaktionsquotienten, bei denen sich nix wegkürtz sind doch nicht witzig!! (oder... eigentlich schon )
Sowas bitte nicht persönlich nehmen. Nur Späßchen ;) Sorry, falls wir uns misverstanden haben.
Tja wenn stimmt was ihr sagt, kann ich meinen teuren Atkins/Beran wohl zum Fenster rauswerfen..., denn mit der selben Begründung wie zuvor wird auch vom Löslichkeitsprodukt, dessen Ergebnis die Löslichkeitskonstante ist behauptet, dass sie dimensionslos sei---
:mad:
Ich wäre dankbar für Gegenbeweise und werde natürlich selbst der Sache nachgehen...
Ein großes Entschuldigung an alle, bedenkt aber bitte, das auch ich nur ein Opfer bin...
Mike :sad:
P.S.: Mine Weiltbild zu zerstören, nun dazu gehört mehr, aber geschockt bin ich schon ganz schön... -vorrausgesetzt natürlich ihr habt recht...-
FK
02.01.2002, 23:56
Hi, Mike!
Falls Du den Atkins/Beran aus dem Fenster wirfst, schließe erstmal eine Haftpflichtversicherung ab...man weiß nie, wer gerade draußen vorbei geht. Am Besten öffne vorher das Fenster....
Also: das Löslichkeitsprodukt hat eine Dimension, da es das Produkt von Konzentrationen darstellt.
Zu Gleichgewichtskonstanten fällt mir Ks ein; die ist dimensionslos; die Dimensionen kürzen sich raus...
Gruß,
Franz
nobody
03.01.2002, 00:01
@FK: Wohl nicht immer (siehe mein Beispiel). Außerdem ist das Löslichkeitsprodukt nichts anderes als eine Gleichgewichtskonstante aus dem MWG.
@Le_Chatelier: "Chemie einfach alles" kenne ich, habe ich aber leider jetzt nicht nur Hand. Beispiele von Konstanten, die Einhaiten tragen findest Du z.B. im Mortimer.
Le_Chatelier
03.01.2002, 02:28
Hmm... Tja, wie schon mit NR besprochen, irgendwann musste es ja auffallen, das der gute alte Atkins sein eigenes Ding dreht.
Auch wenn es sicher nicht ganz falsch ist, ist es doch irgendwie antikonformistisch (hui was'n Wort).
Naja NR und ich haben uns drauf geeinigt, das Atkins das darf :), schließlich handelt es sich hier um den ATKINS. Und der Hauptsatz: "Einheiten darf man zwar vernachlässigen, aber nicht vergessen" wird auch nicht wirklich verletzt.(- NR).
In jedemfalle führt auch Atkins weg zur richtigen Lösung und für die ursprünglich gestellte Frage (man erinnere sich...) ist diese Diskussion eigentlich nicht von belang. Vorallem weil die Konstante gegeben war...ohne Einheit :p
Also, habt euch alle lieb :D
Mike
@FK: Danke für den Tipp, aber so wie's aussieht behalt ich den Atkins/Beran doch :D Vielleicht gibt's ja noch ein paar Scherze über die wir uns aufregen können. *hoff ;) *
nobody
05.01.2002, 20:49
...nicht das die anderen schlecht gewesen wären, aber
das mit dem Vernachlässigen der Einheiten, das iss mir schon öfters untergekommen...
Was ist da die Physik so schön, wo man mit den Einheiten genauso verrechnen kann, wie die Werte, ohne sich nachträglich das Ergebnis kaputt zu machen ...:-)
Danke an alle!
Gruß
Thorsten
Adam
05.01.2002, 23:26
@LOTS: Meinst Du den Zerfall oder die Bildung von Phosgen?
@Le_Chatelie: Für welchen Reaktionstyp meint denn der Atkins, dass K dimensionslos wäre?
Für z-B.: A+B -> C+D oder andere? oder Allgemein?
Gruß
Adam
upsidedown
06.01.2002, 11:24
Was auch immer da im Atkins steht: Gleichgewichtskonstanten HABEN eine Dimension: (mol/l) ^(<font class="serif">∑</font> <font class="serif">ν</font>i) (x^(a)==x hoch a keine Ahnung warum das heute nicht geht..)
wobei <font class="serif">ν</font> i die vorzeichenbehafteten stöchiometrischen Koeffizienten sind.
Bei Reaktionen in der Gasphase ist es zweckmäßig anstelle von mol/l die jeweiligen Partialdrücke als Konzentrationen zu verwenden - folglich erhält man als Einheit der Gleichgewichtskonstanten Potenzen von bar, mbar, Pa, u.s.w.
Bei Reaktionen mit gleicher Stöchiometrie bei Produkten und Edukten wird der Exponent natürlich 0, "die Einheiten kürzen sich raus" - das ist aber eindeutig als Spezialfall zu betrachten!
btw: Löslichkeitsprodukte sind keine 'echten' Gleichgewichtskonstanten, man vereinfacht den Ausdruck durch miteinbeziehen der quasikonstanten Lösungsmittelkonzentration in die Konstante - man spricht hier von sog. Pseudogleichgewichtskonstanten. Eine Annahme die man übrigens bei sehr hohen Elektrolytkonzentrationen fallen lassen muss (aber da muss man eh mit Aktivitäten rechnen).
Gruß,
UpsideDown
nobody
06.01.2002, 11:26
@tafnac
aus welchem Bundeslandkommste du?? und in welcher Klasse bist du??
interssiert mich nur da wir letztes Jahr(10) ziemlich viel weggelassen haben :)
nobody
06.01.2002, 12:30
Ich komm aus Rheinland-Pfalz.
Weil dort die Oberstufe auf 2,5 Jahre eingeschränkt wurde (Lehrerstellen einsparen...) Bin ich jetzt (13) dadurch, eine 5 Tage vorm Abi.
Ich sag dir mal was:
Wiederhol immer dann das alte gut, wenn es auch nur ein bissel im neuen Stoff vorkommt.
Im Moment machst du wahrscheinlich Redoxreaktionen und Elektrolyse.
die Ggw-Konstante kommt noch, bei Reaktionskinetik.
Das haben wir gleich danach gemacht.
Aber ganz klar: Immer am Ball bleiben.
Falls ihr das Schroedel-Chemie-Buch habt empfehlt ich dir "Fit für's Abi in Chemie".
Das ist sozusagen die Quintessenz des Buches.
Ohne "unnötiges Krams und besser strukturiert als das Buch,
dabei aber genau die Themen und die Art wie das Buch.
Ist also auch für die Themen zusammenfassend anzusehen gut, und nicht nur für's Abi.
Aber ich hab da noch was, das interessant sein könnte, egal, wie bei euch die Reihenfolge der Themen gehandhabt wird.
Ich ahb meine private HP (ganz alt :-) von www.tafnac.de kurzfristig auf www.home.pages.at/tafnac/ umverlegt.
Dort hab ich Anfang letzten Jahres die Kinetik und Energetik zusammenfassend unter "Chemie".
Die Ggw-Reaktionen sind nicht drauf, aber das war nochmal so ein kleines eigenes Thema bei uns.
Schau dir's einfach mal an.
Gruß
Thorsten
nobody
06.01.2002, 14:55
Originalnachricht erstellt von Adam
@LOTS: Meinst Du den Zerfall oder die Bildung von Phosgen?
Ja genau, war aber nur ein Beispiel.
Le_Chatelier
06.01.2002, 16:15
@ Adam
Atkins meint Gleichgewichtskonstanten haben allgemein keine Einheiten... Das gilt sowohl für Lösichkeitskons-, als auch für andere Tanten :D ...
So zumindest in den Atkins Büchern die ich habe und kenne...
greetings Mike
nobody
06.01.2002, 16:37
Also ich habe mal in "Einführung in die Physikalische Chemie" von P. W. Atkins zum Thema MWG (1. Auflage;S. 284) nachgelesen. Ich zitiere mal:
"In welchen Einheiten Kc anzugeben ist, hängt von der Stöchiometrie der Reaktion ab; ... ; im Einzelfall kann Kc auch dimensionslos sein."
Also im Prinzip nichts anderes, als ich oben schon sagte.
upsidedown
06.01.2002, 18:18
Dem ist auch nichts weiter hinzuzufügen und im Kern genau das, was ich oben bereits ausführlich dargelegt habe.
Le_Chatelier
07.01.2002, 17:25
Tja, ich finde auch das die Diskussion über das was Atkins mal hier mal da schrieb müßig... -lesen kann ich glaube ich noch... :D -
Ich glaube einfach mal der Mehrheit.
in diesem Sinne
Vielen Dank!
Mike
Adam
09.01.2002, 23:47
Also wenn der Atkins keine Dimension angibt hat das einen Grund...
Oft ist es so, dass bei der Berechung von Kp die Partialdrücke der einzelnen Komponenten durch den Standarddruck (1 bar) dividiert werden. Dann wäre Kp dimensionslos...
Gruß
Adam
upsidedown
10.01.2002, 08:47
Das wäre dann ein Grund, aber keine Entschuldigung für den Atkins..
Wenn man eine solche Konvention anwendet muss man sowas deutlich kenntlich machen - ansonsten führt sowas
a) zu Verwirrungen und ist somit in einem Lehrbuch wie dem Atkins tödlich.
b) in der Praxis leider gerne auch zu Berechnungsfehlern. Viele Leute haben die schlechte Angewohnheit bei Größen bei denen keine Einheit angegeben ist einfach die anzunehmen die sie für die "normale" halten.
Mal abgesehen davon das ich von dieser Normierung zum ersten Mal höre - bringt die irgendwelche praktischen Vorteile? Die Zahlen sehen vielleicht etwas glatter aus, aber die Rechnung damit wird erheblich belastet.
Naja, ich hab den Atkins noch nie gemocht.
Gruß,
UpsideDown
bm
10.01.2002, 10:29
die Einheiten konsequent mit. Das ist eine gute Kontrollmöglichkeit. Wenn hinterher eine Konzentration mit der Einheit m2/sec heraus kommt, weiss ich, was ich vom Ergebniss zu halten habe.
nobody
10.01.2002, 14:12
Nur vor dem Logarithmieren sollte man Einheiten besser wegnormieren, weil's sonst manchmal Probleme gibt... Man berechne mal die freie Reaktionsenthalpie der Reaktion:
A + D --> Z