Dimeriserungsreaktion < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | 17) [mm] NO_{2} [/mm] kann zu [mm] N_{2}O_{2} [/mm] dimerisieren. Die freie Enthalpie beträgt ca. -6 kJ/mol.
a) Formulieren Sie den Ausdruck für die Gleichgewichtskonstante und berechnen Sie ihren Wert bei 25°C.
b) Was können Sie beobachten, wenn Sie die Reaktion am Großglockner und nicht im Labor in Wie verfolgen? |
also
a) ist kein Problem und liefert für [mm] K_{R} [/mm] = 8,8.
2 [mm] NO_{2} \to N_{2}O_{2} [/mm]
aber was passiert denn bei b) ? Der Druck fällt, die Temperatur auch. Verschiebt sich das Gleichgewicht dann nach Le Chatelier auf die Seite der Produkte? "Zwang Temperatur sinkt - exotherme Reaktion wird gefördert" - immerhin sind es ja doch -6 kJ. Oder hat das damit nichts zu tun?
Muss man schlussfolgern, dass die Reaktion langsamer verläuft, weil die Teilchen sich auf Grund des fallenden Drucks nicht so schnell "finden" und "gegeneinander krachen"?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 15:37 So 11.05.2014 | | Autor: | hunadh |
Ich möchte nur auf ein Detail aufmerksam machen, dass du vielleicht übersiehst: Die Reaktion ist zwar exotherm aber die Entropie sinkt (denn aus zwei Molekülen wird eines). Im übrigen ist deine Reaktionsgleichung falsch.
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Sorry es muss natürlich heißen:
(1) 2 [mm] NO_{2} \to N_{2}O_{4}
[/mm]
Also ist es nun so das bei tiefen Temperaturen das Gleichgewicht auf der Seite von [mm] N_{2}O_{4} [/mm] liegt? Bei der Reaktion wird also Wärme frei, aber die Ordnung nimmt zu. Aber wie kann ich denn nun sagen auf welcher Seite das Gleichgewicht bei niedrigen Temperaturen liegt?
Auf Fotos sieht es so aus, als wäre die Lösung bei niedrigen Temperaturen fast farblos [mm] (N_{2}O_{4}) [/mm] während sie unter Laborbedingungen braun ist. [mm] (NO_{2} [/mm] )
Aber warum ist das so? Mit sinkender Temperatur wird [mm] K_{R} [/mm] kleiner, es sollte also doch mehr [mm] NO_{2} [/mm] da sein oder? Zudem frage ich mich wie die Teilchen dimerisieren sollen wenn wenn die T immer kleiner wird.
Weiß jemand was bei dieser Aufgabe der Ansatz ist?
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Hallo newflemmli,
> Sorry es muss natürlich heißen:
>
> (1) 2 [mm]NO_{2} \to N_{2}O_{4}[/mm]
>
[mm] $2\;NO_2\; \rightleftharpoons \; N_2O_4$ [/mm] bei [mm] $\Delta_R\;G^o_m\;=\; -6\;kJ$
[/mm]
> Also ist es nun so das bei tiefen Temperaturen das
> Gleichgewicht auf der Seite von [mm]N_{2}O_{4}[/mm] liegt?
Ja.
Bei der
> Reaktion wird also Wärme frei, aber die Ordnung nimmt zu.
Ja.
> Aber wie kann ich denn nun sagen auf welcher Seite das
> Gleichgewicht bei niedrigen Temperaturen liegt?
>
$K(kalt) [mm] \; [/mm] > [mm] \; [/mm] K(warm)$
Denke an das Prinzip von Le Chatelier und Braun.
> Auf Fotos sieht es so aus, als wäre die Lösung bei
> niedrigen Temperaturen fast farblos [mm](N_{2}O_{4})[/mm] während
> sie unter Laborbedingungen braun ist. [mm](NO_{2}[/mm] )
>
Ja. Das ist richtig so.
> Aber warum ist das so? Mit sinkender Temperatur wird [mm]K_{R}[/mm]
> kleiner, es sollte also doch mehr [mm]NO_{2}[/mm] da sein oder?
Nein. Je kälter, desto mehr [mm] $N_2O_4$. [/mm] $K(kalt) [mm] \; [/mm] > [mm] \; [/mm] K(warm)$
> Zudem frage ich mich wie die Teilchen dimerisieren sollen
> wenn wenn die T immer kleiner wird.
>
Nun, sie tun eben dieses.
> Weiß jemand was bei dieser Aufgabe der Ansatz ist?
Könntest Du bitte noch einmal die a) hier vorrechnen? Ich habe da eine andere Zahl (Dezimale).
LG, Martinius
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