Hallo Daniel,
Ein Lehrer hat die Gleichung A + B => C mit
gegebenen Werten behandelt und uns am Ende
gesagt K ist 20. Ich war da ein bisschen anderer
Ansicht, denn ich dachte K sei 20 l/mol.
Du verwechselst hier vermutlich die
–> GLEICHGEWICHTSkonstante „K“ mit der
–> GESCHWINDIGKEITSkonstante „k“.
Die Geschwindigkeitskonstanze „klein-k“ hat je nach Anzahl der beteiligten Reaktionspartner auf den beiden Seiten der Gleichung eine Einheit der Konzentration oder keine Einheit (oder eine inverse Konzentration, oder eine Potenz davon).
Etwa so: [k] = (mol/l)^(Summe(Edukte)-Summe(Produkte))
Die Gleichgewichtskonstante „gross-K“ besagt im Gegensatz dazu nun nicht, wie schnell die Reaktion abgeht (was verständlicherweise irgendwie von den vorhandenen Stoffmengen oder Konzentrationen abhängen muss) sondern nur, bei welchen Verhältnis „Produkte-zu-Edukte“ sich das Gleichgewicht (*irgendwann*) einstellt. Also ob das Gleichgewicht links (K1), oder quasi in der Mitte (K=1 bei einer Gleichverteilung von Pro- und Edukten) liegt.
Zur Herleitung:
K läßt sich berechnen als das Verhältnis der Aktivitäten der Produkte und Edukte, und die dabei also verwendeten Aktivitäten „a“ sind ebenfalls einheitenlos:
K = a(Edukte) / a(Produkte)
Allgemeiner:
K = Produkt-über-i [a(Reaktant(i)^n(i)], wobei n für Edukte negativ ist, bei
n A + n B + n C n D + n E + n F, also etwa: 2 H2 + 1 O2 2 H2O
Eine eher mathematische Betrachtung:
Die Gleichgewichtskonstanze wird in sehr vielen Formeln auch als Logarithmus verwendet:
ln(K)= …
Und den Logarithmus kann man nur von einer einheitenlosen Zahl bestimmen. Ein weiteres Indiz dafür, dass Dein Lehrer Recht hat.
Als ich [… erwiderte er]:
Die Gleichgewichtskonstante hat nie eine Einheit,
ich solle doch […Literatur]
Da hat er Recht.
Er sagte mir, ich solle das glauben, was ich
möchte und ihn nicht mehr länger belästigen,
Als Mensch hat er natürlich ein Interesse daran, seine *Pause* zu haben. Als Pädagoge hätte er Dir vielleicht eine befriedigendere Antwort geben sollen…
eine Aussage, die mich emotional etwas ins
Schwanken brachte.
Kann ich verstehen; leider scheinen einige Lehrer ihre Tätigkeit nur als „Job“ zu verstehen. Manchmal kann es auch vorkommen, dass der Lehrplan sie zwingt, Stoff zu vermitteln, der ihnen persönlich eher unwichtig ist - dann neigt mensch dazu, Standard-Kost runterzuspulen, die man vielleicht selbst nur aus anderen Quellen zusammengesammelt hat, ohne die Hintergründe selbst verinnerlicht zu haben. Dann ist es natürlich auch schwierig auf solche Fragen wie Deine inhaltlich adäquat und befriedigend zu antworten.
ICH habe beispielsweise auch erstmal in 2 Fachbüchern der Physikalischen Chemie (Atkins und Wedler) für 10 Minuten nachgelesen, was es mit K (und k) auf sich hat, bevor ich Dir geantwortet habe. Dein Lehrer hatte in der (5-Minuten-?) Pause weder die Zeit dazu, noch die passenden Bücher parrat, und außerdem stand auch noch ein drängelnder, wissbegieriger Schüler (DU:wink: neben ihm.
[Internet…] fündig geworden. Ich habe gelesen,
dass die Gleichgewichtskonstante K vor etwa zehn
Jahren einheitslos wurde. Ist dies so?
Die Qualität von recherchierten Informationen muss immer kritisch beurteilt werden - vermutlich hat hier auch jemand irgendwelche Konstanten schlichtweg durcheinandergebracht. Die oben von mir beschriebenen Fakten jedenfalls stammen aus Lehrbüchern, die ich ca. 1990 (also vor 20 Jahren
angeschafft habe, und schon da ist K einheitenlos.
Bedenke: „Letzte Woche hat der Freund meiner Frau am Hauptbahnhof einen Kater gesehen, der fünf Pfoten hatte…“
— Da hört sich doch irgendwie konkret und damit glaubhaft an, oder?
Viel Erfolg in der Schule,
Martin