H15. Wetten van Ostwald en Le Châtelier
1. Chemisch evenwicht
➔ Bij een aflopende reactie stopt de reactie op het moment dat het limiterend reagens
helemaal opgebruikt is
➔ Reactietype 2 en 3 zijn reacties die onvolledig opgaan → de omzetting stopt op een moment
dat er geen enkel reagens volledig is weg gereageerd
→ Dit soort reacties zijn omkeerbaar:
➔ Van zodra er vanuit de reagentia (A + B) reactie-
producten (C + D) gevormd zijn, zullen deze reactie-
producten ook terug omgezet worden in een
omgekeerde reactie naar de stoffen A en B
➔ Er wordt met een bepaalde snelheid C en D gevormd
en ook met een bepaalde snelheid A en B
→ In het begin zal de snelheid van vorming van C en D
sneller zijn dan de vorming van C en D
→ Na een tijd worden beide snelheden gelijk
= evenwicht (dubbele pijl)
Men spreekt van een chemische evenwichtsreactie bij een reactie (verlopend in een gesloten
systeem) die onvolledig + omkeerbaar is en dus leidt tot een toestand van gelijkblijvende
concentratie van zowel de reagentia als de reactieproducten
➔ Is het gevolg van een gelijke snelheid van de heen- en weerreactie
Voorbeeld:
➔ Linkse grafiek:
- Snelheid van omvorming reagentia (v1) is groter dan
snelheid van omvorming reactieproducten (v2)
- Na tijd zijn beide snelheden gelijk = evenicht
➔ Rechtse grafiek:
- De concentratie van A neemt dubbel zo snel af dan de
concentratie van B (door 2A + B --> C + D)
- De eindconcentratie van A zal ook 2 keer lager zijn dan de
eindconcentratie van B
Bij een chemische evenwichtstoestand lijkt de reactie op te houden maar in werkelijkheid blijft het
doorgaan in beide richtingen (= dynamisch evenwicht)
➔ Er is een evenwichtssnelheid + de concentratie van de reagentia en reactieproducten blijft
constant (evenwichtsconcentraties)
, De evenwichtsvoorwaarde:
➔ Kev = de evenwichtsconstante
→ Is enkel afhankelijk van de temperatuur
De concentratiebreuk (Q)
Er is geen evenwicht
Q < Kev ➢ Reactie naar rechts verloopt sneller dan naar links
➢ [A] en [B] dalen; [C] en [D] stijgen
Er is geen evenwicht
Q > Kev ➢ Reactie naar links verloopt sneller dan naar rechts
➢ [C] en [D] dalen; [A] en [B] stijgen
Q = Kev Er is evenwicht
➢ De concentraties veranderen niet meer
De omzettingsgraad (α):
▪ = De verhouding van de hoeveelheid ‘weggereageerde reagens’ op de ‘totalehoeveelheid
reagens bij het begin’ van de reactie
▪ = De mate waarin een reactie is opgetreden
▪ Geeft informatie over de concentratie
▪
▪ De waarde van α ligt tussen 0 en 1
▪ Het rendement van de reactie:
▪
2. De verdunningswet van Ostwald
De verdunningswet van Ostwald geeft het verband weer tussen de evenwichtsconstante (Kev) en de
omzettingsgraad (α)
Sterke elektrolyten ioniseren volledig
Zwakke elektrolyten ioniseren maar gedeeltelijk
1. Chemisch evenwicht
➔ Bij een aflopende reactie stopt de reactie op het moment dat het limiterend reagens
helemaal opgebruikt is
➔ Reactietype 2 en 3 zijn reacties die onvolledig opgaan → de omzetting stopt op een moment
dat er geen enkel reagens volledig is weg gereageerd
→ Dit soort reacties zijn omkeerbaar:
➔ Van zodra er vanuit de reagentia (A + B) reactie-
producten (C + D) gevormd zijn, zullen deze reactie-
producten ook terug omgezet worden in een
omgekeerde reactie naar de stoffen A en B
➔ Er wordt met een bepaalde snelheid C en D gevormd
en ook met een bepaalde snelheid A en B
→ In het begin zal de snelheid van vorming van C en D
sneller zijn dan de vorming van C en D
→ Na een tijd worden beide snelheden gelijk
= evenwicht (dubbele pijl)
Men spreekt van een chemische evenwichtsreactie bij een reactie (verlopend in een gesloten
systeem) die onvolledig + omkeerbaar is en dus leidt tot een toestand van gelijkblijvende
concentratie van zowel de reagentia als de reactieproducten
➔ Is het gevolg van een gelijke snelheid van de heen- en weerreactie
Voorbeeld:
➔ Linkse grafiek:
- Snelheid van omvorming reagentia (v1) is groter dan
snelheid van omvorming reactieproducten (v2)
- Na tijd zijn beide snelheden gelijk = evenicht
➔ Rechtse grafiek:
- De concentratie van A neemt dubbel zo snel af dan de
concentratie van B (door 2A + B --> C + D)
- De eindconcentratie van A zal ook 2 keer lager zijn dan de
eindconcentratie van B
Bij een chemische evenwichtstoestand lijkt de reactie op te houden maar in werkelijkheid blijft het
doorgaan in beide richtingen (= dynamisch evenwicht)
➔ Er is een evenwichtssnelheid + de concentratie van de reagentia en reactieproducten blijft
constant (evenwichtsconcentraties)
, De evenwichtsvoorwaarde:
➔ Kev = de evenwichtsconstante
→ Is enkel afhankelijk van de temperatuur
De concentratiebreuk (Q)
Er is geen evenwicht
Q < Kev ➢ Reactie naar rechts verloopt sneller dan naar links
➢ [A] en [B] dalen; [C] en [D] stijgen
Er is geen evenwicht
Q > Kev ➢ Reactie naar links verloopt sneller dan naar rechts
➢ [C] en [D] dalen; [A] en [B] stijgen
Q = Kev Er is evenwicht
➢ De concentraties veranderen niet meer
De omzettingsgraad (α):
▪ = De verhouding van de hoeveelheid ‘weggereageerde reagens’ op de ‘totalehoeveelheid
reagens bij het begin’ van de reactie
▪ = De mate waarin een reactie is opgetreden
▪ Geeft informatie over de concentratie
▪
▪ De waarde van α ligt tussen 0 en 1
▪ Het rendement van de reactie:
▪
2. De verdunningswet van Ostwald
De verdunningswet van Ostwald geeft het verband weer tussen de evenwichtsconstante (Kev) en de
omzettingsgraad (α)
Sterke elektrolyten ioniseren volledig
Zwakke elektrolyten ioniseren maar gedeeltelijk
