Temperatur
Prinzip nach Le Chatelier
Die Gleichgewichtslage ist oft sehr stark abhängig von der Temperatur: Die Temperatur korreliert mit dem Gleichgewichtszustand. Um Aussagen über das Verhalten eines Gleichgewichts bei Temperaturänderung ΔT zu treffen, muss bekannt sein, ob die Reaktion exotherm oder endotherm verläuft (Enthalpieberechnung).
Verläuft eine Reaktion exotherm, dann gibt sie Wärme ab. Um diese Reaktion also zu begünstigen, muss Wärme abgeführt werden, denn nur so unterliegt sie dem geringsten Zwang. Das bedeutet, bei einer Temperaturverringerung strebt ein Gleichgewicht immer zu seiner exothermen Teilreaktion.
Verläuft eine Reaktion jedoch endotherm, dann entzieht sie dem System Wärme. Um diese Reaktion also zu begünstigen, muss Wärme zugeführt werden, denn nur so unterliegt sie dem geringsten Zwang. Das bedeutet, bei einer Temperaturerhöhung verlagert sich das Gleichgewicht immer zu seiner endothermen Teilreaktion.
Art | Exotherme Reaktion | Endotherme Reaktion |
Kennzeichen | ΔH < 0, negativ | ΔH > 0, positiv |
begünstigend | Temperaturminderung --> Wärmeenergieabfuhr | Temperaturerhöhung --> Wärmeenergiezufuhr |
stoppend | Temperaturerhöhung | Temperaturminderung |
Beispiel: H2O (l) ⇆ H2O (g)
Für die Überführung von flüssigem Wasser in einen gasförmigen Aggregatzustand ergibt sich eine Reaktionsenthalpie von 44 kJ/mol. Dies ist eine endotherme Reaktion, das bedeutet man muss die Temperatur erhöhen, um das Gleichgewicht auf die Produktseite zu verschieben. Will man gasförmiges Wasser in den flüssigen Zustand überführen, muss man die Temperatur verringern, dann kondensiert es aus ( -44 kJ/mol). Dies entspricht unseren alltäglichen Erfahrungen.
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