Kann man die Gleichgewichtskonstante, die für einen bestimmten Druck gilt in eine umrechnen, die bei einem anderen gilt.
Also konkretes Beispiel dreht sich darum:
Ich hab die Ammoniksynthese als Gleichung und habe die Gleichgewichtskonstante für Normdruck möchte aber die Konzentrationen und Drücke bei 10-fachem Normdruck berechnen.
Gibt es also eine möglichkeit die GK umzurechnen ich hab schjon ein bisschen gesucht aber nur Gleichungen für das Umrechnen in eine andere
temperatur gefunden, kann mirjemad helfen?
buba
14.10.2002, 19:32
Die Gleichgewichtskonstante ist unabhängig von den Konzentrationen und vom Druck
Verändert man die Konzentrationen der am Gleichgewicht beteiligten Stoffe, so läuft die Reaktion in der Richtung ab, die zur Wiederherstellung des Werts der Gleichgewichtskonstante führt. Gibt man zum Beispiel zu einer Essigsäurelösung eine starke Säure, so erhöht man die Konzentration der H3O+-Ionen. Entsprechend muß deshalb eine gewisse Menge an Acetat-Ionen unter Erhöhung der Essigsäurekonzentration verbraucht werden. Gibt man andererseits zu einer gesättigten Lösung von Bleiiodid Kaliumiodid, so fällt vermehrt Bleiiodid aus.
Bei Gleichgewichtsreaktionen, an denen Gase beteiligt sind, gilt analoges für den Druck, denn bei Gasen sind Druck und Konzentration austauschbar. Die Gleichgewichtskonstante ist also auch nicht druckabhängig.
http://www.chemieunterricht.de/dc2/mwg/mwg-kon.htm
Adam
14.10.2002, 20:25
@dave
Die Gleichgewichtskonstante ist per Def. nur für den Standarddruck definiert (da K von der Freien Gibbs-Reaktionsenthalpie abhängt jene ist nur für den Standarddruck def.) .
Die Gleichgewichtskonstante ist schon vom Druck abhängig z.B. bei
Reaktionen bei denen sich die Stoffmenge von links nach
rechts ändert d.h. delta(v) <> 0;
z.B. Ammoniaksynthese N2 + 3H2 <-----> 2 NH3 (links liegt also
wesentlich mehr Stoffmenge (4mol) als rechts(2mol), nach dem
Prinzip des geringsten Zwangs weicht bei Druckerhöhung das
Gleichgewicht nach rechts aus also ändern sich Konzentrationen
und Partialdrücke.
Meine Frage ist eigentlich nur kann man nun diese Änderung in
Abhängigkeit von der Druckänderung berechnen
Adam
15.10.2002, 09:47
@dave
Meine Frage ist eigentlich nur kann man nun diese Änderung in
Abhängigkeit von der Druckänderung berechnen
Der Druck ist proportional zu der Stoffmenge der beteidigten Komponenten. Hast Du die Ausgangastoffmengen sowie die Angabe über die Änderung der Stoffmengen (oder über die Änderung der Partialdrücke)kannst Du auch die Menge der
Produkte & Edukte im GG berechnen.
Die Gleichgewichtskonstante ist schon vom Druck abhängig
Ist sie nicht! Begründung: siehe oben.
Dir Kostante ändert sich nicht, was sich ändert ist die Zusammensetzung des Stoffgemisches im GG.
Die Gleichgewichtskonstante ist eine Funktion der Temperatur aber nicht des Drucks.
.
dave
15.10.2002, 10:19
Ich habe Ausgangsdruck alle Ausgangspartialdrücke und alle Ausgangskonzentration und dann nur noch die Angabe dass sich der äußere Druck auf das zehnfache erhöht(eigentlich habe ich nur dass das Ursprungsvolumen auf ein zehntel absinkt, was aber mit einer Verzehnfachung des Drucks gleichzusetzen ist)
Adam
15.10.2002, 13:35
Ich habe Ausgangsdruck alle Ausgangspartialdrücke und alle Ausgangskonzentration und dann nur noch die Angabe dass sich der äußere Druck auf das zehnfache erhöht(eigentlich habe ich nur dass das Ursprungsvolumen auf ein zehntel absinkt, was aber mit einer Verzehnfachung des Drucks gleichzusetzen ist)
Ok..nehmen wir das Beispiel mit dem Ammoniak:
N2 + 3H2 <-----> 2 NH3
Für K folgt:
p=Partialdruck
K = [p^2(NH3)]/[p(N2)*p^3(H2)]
p(i) = x(i)*p(Gesamt)
Damit folgt:
K = [x^2(NH3)*p^2(Gesamt)]/[{x(N2)*p(Gesamt)}*{x^3(H2)*p^3(Gesamt)}]
Ausklammern und Kürzen liefert:
K = [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)]*1/p^2(Gesamt)
Verzehnfachst Du nun p(Gesamt) wie muß sich der Quotient [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)] verhalten damit K konstant bleibt?
.
dave
15.10.2002, 15:53
Der Qutient muss sich verhundertfachen richtig?
Also muss ich ich nur noch einsetzen und ich habe die partieldrücke, toll danke!
dave
15.10.2002, 16:49
okay also vielleicht ist es doch anders als ich es vorher geschildert habe also ich weiß nur dass das Volumen mit den Stoffen auf ein zehntel zusammenge drückt wird da hab ich nun die ganze Zeit behauptet dass der Druck sich verzehnfacht dem kann aber nicht so sein, da ja die Stoffmege sich anders verteilt also wäre vielleicht doch die alles entscheidende Frage wie verändert sich der Gesamtdruck? Die Gleichung wäre ja nur richtig wenn sich die Stoffmengenverhältnisse unabhängig vom Druck sind
Tut mir Leid mein Denkfeheler kann mir da noch mal jemand helfen
Und dass es nicht wieder zu missverständnissen kommt geb ich an was ich alles gegeben habe
p1[NH3],p1[N2],p1[H2],c1[NH3],c1[N2],c1[H2]
K[p],K[c], p1[ges] und das verhältniss V1/V2=1/10
ges p2[ges], wenn ich das habe komm ich alleine auf die Partialdrücke
Adam
15.10.2002, 21:13
er Qutient muss sich verhundertfachen richtig?
So ist es.
Hm..wenn wir ideale Gase(!) annehmen wir sich der Druck um den Faktor 10 erhöhen wenn wir das V um den Faktor 10 reduzieren.
btw.: Mit mir kann man heute ehe nichts anfangen
:rolleyes:
.
dave
15.10.2002, 21:39
Hm..wenn wir ideale Gase(!) annehmen
Es handelt sich aber um kein ideales Gas, oder? da bei dem Gas ja die Stoffmenge nicht konstant bleibt sondern sich verrinngert, nach dem Prinzip von Le-Chatelier und Braun
Adam
15.10.2002, 22:52
Es handelt sich aber um kein ideales Gas, oder? da bei dem Gas ja die Stoffmenge nicht konstant bleibt sondern sich verrinngert, nach dem Prinzip von Le-Chatelier und Braun
Vom idealen Gas können wir bei den Drücken hier nicht sprechen.
Mit Le-C. können wir eine qualitative Abschätzung vornehmen sprich das GG verschiebt sich nach Rechts.
Eine quantitative Abschätzung lässt sich aus dem im Beitrag 7 hergeleiteten Ausdruck erkennen.
Viel fällt jemd anders noch etwas ein :sleep:
.
buba
15.10.2002, 22:54
Originalnachricht erstellt von Adam
Ok..nehmen wir das Beispiel mit dem Ammoniak:
N2 + 3H2 <-----> 2 NH3
Für K folgt:
p=Partialdruck
K = [p^2(NH3)]/[p(N2)*p^3(H2)]
p(i) = x(i)*p(Gesamt)
Damit folgt:
K = [x^2(NH3)*p^2(Gesamt)]/[{x(N2)*p(Gesamt)}*{x^3(H2)*p^3(Gesamt)}]
Ausklammern und Kürzen liefert:
K = [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)]*1/p^2(Gesamt)
Verzehnfachst Du nun p(Gesamt) wie muß sich der Quotient [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)] verhalten damit K konstant bleibt?
Argh, alles so unformatiert... :ugh: Adam.... :no:
Adam
15.10.2002, 23:06
Argh, alles so unformatiert... Adam..
Sorry...buba :(
War da etwas im Stress...
.
buba
15.10.2002, 23:19
Schon ok, bin dir nicht böse. :D
Aber wehe, es kommt nochmal vor! :nono:
:p Nee, Scherz. :)
Adam
15.10.2002, 23:26
Schon ok, bin dir nicht böse.
Aber wehe, es kommt nochmal vor!
Nee, Scherz.
Ich dachte schon :D :) ;) ;)
.
Adam
30.11.2002, 14:20
Duck(un)abhängigkeitvon K
Ich habe mal eineFrage. Ich habe in ziemlich vielen Bühern die Aussage gefunden, dass die Gleichgewichtskonstante unabhängig von dem Druck ist, der in dem jeweiligen Gleichgewicht herrscht.
Wenn ich jedoch den Druck erhöhe, erhöhe ich doch damit auch die Konzentration an Teilchen in dem Gefäß. Und genau da liegt mein Problem.
Nehmen wir einmal folgende Reaktion an :
A + B <-> C
Wenn K konstant ist, sich die Konzentration aber bei einer Erhöhung des Druckes um n um n steigt, so ändert sich doch auch die Gleichgewichtskonstnate, oder ? Irgendwie passt das alles nicht so ganz.
Danke im voraus
Chickendog
Ja, wenn Du den Druck erhöhst und gleichzeitig das Volumen verringerst (Kompression) ;)dann erhöhst Du die Konzentration pro Volumendiffrential. Dann verschiebt sich auch das Gleichgewicht.
Wenn Du nur den Druck erhöhst z.B durch Zugabe eines Intertgases bleibt der Druck der anderen Gase konst. (Ideales Gasgesetzt mal als Bedingung)
Lies Dir mal diesen Thread von Anfang an durch. Bei Fragen helfen wir dann weiter.
Gruß
Adam
Chickendog
30.11.2002, 14:32
Originalnachricht erstellt von Adam
Ok..nehmen wir das Beispiel mit dem Ammoniak:
N2 + 3H2 <-----> 2 NH3
Für K folgt:
p=Partialdruck
K = [p^2(NH3)]/[p(N2)*p^3(H2)]
p(i) = x(i)*p(Gesamt)
Damit folgt:
K = [x^2(NH3)*p^2(Gesamt)]/[{x(N2)*p(Gesamt)}*{x^3(H2)*p^3(Gesamt)}]
Ausklammern und Kürzen liefert:
K = [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)]*1/p^2(Gesamt)
Verzehnfachst Du nun p(Gesamt) wie muß sich der Quotient [x^2(NH3)]/[x(N2)*x^3(H2)] verhalten damit K konstant bleibt?
.
Kurze Frage:
Wenn man die oben beschriebene Gleichung nach X auflöst, bekommt man die Lösung x = 0,1 heraus. Doch wie rechne ich jetzt mit dem X die neue Konzentration bzw. Partialdrcuk der einzelnen Gase aus !
Chickendog
Chickendog
02.12.2002, 14:38
Wär nett, wenn ihr noch eine Frage wenigstens beantworten könntet :
Wie kann ich die oben beschriebene Rechnung auch mit den Konzentrationen ausrechnen ? Und wieviel Mol Ammoniak werden denn bei einer Druckerhöhung von bsp 1 bar neu gebildet ? Kann man das ausrechnen ? Müsste ja theoretisch möglich sein ...
Chickendog
Adam
02.12.2002, 21:57
Kurze Frage:
Wenn man die oben beschriebene Gleichung nach X auflöst, bekommt man die Lösung x = 0,1 heraus. Doch wie rechne ich jetzt mit dem X die neue Konzentration bzw. Partialdrcuk der einzelnen Gase aus !
Was Du ausgerechet hast sind die Molenbrüche der einzelnen Komponenten.
Es gilt nach Raoult:
xi = pi/p(gesamt)
Wär nett, wenn ihr noch eine Frage wenigstens beantworten könntet :
Wie kann ich die oben beschriebene Rechnung auch mit den Konzentrationen ausrechnen ? Und wieviel Mol Ammoniak werden denn bei einer Druckerhöhung von bsp 1 bar neu gebildet ? Kann man das ausrechnen ? Müsste ja theoretisch möglich sein ...
Um 1bar wird sich bei der Ammoniak-Synthese nicht viel tun.
Kommt darauf an wie man den Druck erhöht. Gibt man ein Intergas hinzu passiert garnix. Erhöht man den Druck durch Zugabe einer der Komponenten ist dies etwas anders. Dies kann man durchaus berechnen (siehe Link oben)
Eine quantitative Abschätzng kann man mit der Formel angeben (Beitrag 7)
Gruß
Adam
schlumpf
03.12.2002, 12:56
Gibt man ein Intergas hinzu passiert garnix.
oh nein! es passiert beim Verdünnen (darum handelt's sich ja im Grunde) sehr wohl etwas - wenigstens wenn sich die Zahl der Moleküle durch die Reaktion ändert.
Allgemein gesagt: bei hohen Konzentrationen liegt das Gleichgewicht auf der Seite des Ammoniaks, bei niedrigen auf der Seite der Edukte.
Adam
03.12.2002, 14:23
oh nein! es passiert beim Verdünnen (darum handelt's sich ja im Grunde) sehr wohl etwas - wenigstens wenn sich die Zahl der Moleküle durch die Reaktion ändert.
ci = ni/V(R)
Wenn ich das Volumen eines Reaktors konst. halte und ein Intertgas dazugebe ändert sich doch an der Konzentration garnichts. Diese Methode der Drucksausübung hat somit keinerlei Einfluss auf die Lage bzw. die Zusammensetzung des GG.