Das Prinzip von Le Chatelier - Chemie

Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 11-13, M-Niveau

Einleitung

Das Prinzip von Le Chatelier hilft Dir vorherzusagen, wie ein System im chemischen Gleichgewicht auf eine Änderung seiner Bedingungen reagiert. Es wird auch Prinzip vom kleinsten Zwang oder Le-Chatelier-Braun-Prinzip genannt.

Vereinfacht lautet die Regel:

Wird ein System im Gleichgewicht gestört, stellt sich ein neues Gleichgewicht ein, das der Störung entgegenwirkt.

Das System handelt dabei nicht absichtlich. Die Formulierung ist eine anschauliche Kurzregel für die Veränderung der Gleichgewichtszusammensetzung. Sie erlaubt vor allem qualitative Vorhersagen: Du kannst meist sagen, in welche Richtung sich das Gleichgewicht verschiebt, aber nicht direkt berechnen, wie groß die Verschiebung ist.

Henry Le Chatelier gab dem Prinzip seinen Namen.

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Lernziele

Nach diesem aiMOOC kannst Du

1. dynamische Gleichgewichte erklären,
2. die Wirkung von Konzentration, Druck und Temperatur vorhersagen,
3. den Einfluss eines Katalysators richtig einordnen,
4. das Prinzip auf Experimente und industrielle Prozesse übertragen,
5. einfache Aussagen mit dem Massenwirkungsgesetz und dem Reaktionsquotienten begründen.

Grundlagen: Das chemische Gleichgewicht

Viele chemische Reaktionen sind umkehrbar. Dann laufen Hinreaktion und Rückreaktion gleichzeitig ab:

$\mathrm{A}\mathrm{+}\mathrm{B}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{D}$

Zu Beginn kann die Hinreaktion schneller sein, weil viele Eduktteilchen vorhanden sind. Mit zunehmender Produktmenge wird die Rückreaktion stärker. Im dynamischen Gleichgewicht sind beide Reaktionsgeschwindigkeiten gleich groß.

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle v_\mathrm{Hin}=v_\mathrm{Rück}}

Die Reaktionen laufen weiter, aber die Konzentrationen der beteiligten Stoffe bleiben im Mittel konstant. Ein chemisches Gleichgewicht ist deshalb dynamisch und nicht statisch.

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Gleichgewichtslage und Gleichgewichtskonstante

Die Gleichgewichtslage beschreibt, welche Stoffe im Gleichgewicht in größeren oder kleineren Anteilen vorliegen. Sie kann durch Änderungen der Bedingungen verschoben werden.

Die Gleichgewichtskonstante $K$ gehört dagegen zu einer festgelegten Reaktionsgleichung und einer bestimmten Temperatur. Bei konstanter Temperatur ändern Konzentrations- oder Druckänderungen den Wert von $K$ nicht. Das System passt seine Zusammensetzung so an, dass die Gleichgewichtsbedingung wieder erfüllt ist.

Für

$\mathrm{a}\mathrm{A}\mathrm{+}\mathrm{b}\mathrm{B}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{c}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{d}\mathrm{D}$

gilt in vereinfachter Form:

$K_{\mathrm{c}}=\frac{c(\mathrm{C}{)}^c\cdot c(\mathrm{D}{)}^d}{c(\mathrm{A}{)}^a\cdot c(\mathrm{B}{)}^b}$

Die stöchiometrischen Koeffizienten stehen als Exponenten im Ausdruck.

Der Reaktionsquotient als Entscheidungshilfe

Der Reaktionsquotient $Q$ hat denselben Aufbau wie $K$, wird aber mit den gerade vorliegenden Konzentrationen oder Partialdrücken berechnet.

1. Bei Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle Q<K} läuft bevorzugt die Hinreaktion.
2. Bei Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle Q>K} läuft bevorzugt die Rückreaktion.
3. Bei $Q=K$ liegt Gleichgewicht vor.

Damit lässt sich das Prinzip von Le Chatelier mathematisch präzisieren: Nach einer Störung ändern sich die Größen im Ausdruck für $Q$. Die Reaktion läuft anschließend in die Richtung, durch die wieder $Q=K$ erreicht wird.

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Die drei wichtigsten Zwänge

Änderung der Konzentration

Wird die Konzentration eines beteiligten Stoffes verändert, reagiert das System so, dass ein Teil dieser Veränderung ausgeglichen wird.

Eingriff	Bevorzugte Reaktionsrichtung	Begründung
Edukt zugeben	Richtung Produkte	Ein Teil des zugegebenen Edukts wird verbraucht.
Edukt entfernen	Richtung Edukte	Das entfernte Edukt wird teilweise nachgebildet.
Produkt zugeben	Richtung Edukte	Ein Teil des zugegebenen Produkts wird verbraucht.
Produkt entfernen	Richtung Produkte	Das entfernte Produkt wird teilweise nachgebildet.

Die Verschiebung ist nicht mit einer vollständigen Umsetzung gleichzusetzen. Nach der Reaktion stellt sich ein neues dynamisches Gleichgewicht ein.

Beispiel: Chromat-Dichromat-Gleichgewicht

$\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{r}{O}_{\mathrm{4}}^{\mathrm{2}\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{C}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}{O}_{\mathrm{7}}^{\mathrm{2}\mathrm{-}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Chromat-Ionen erscheinen gelb, Dichromat-Ionen orange. Eine Erhöhung der Konzentration von ${\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}$ begünstigt die orange Dichromat-Seite. Werden Protonen durch Zugabe einer Base gebunden, wird die gelbe Chromat-Seite begünstigt.

Sicherheit: Verbindungen des sechswertigen Chroms sind stark gesundheitsgefährdend. Das Beispiel eignet sich nur als Lehrerdemonstration unter geeigneten Schutzmaßnahmen oder als Video- beziehungsweise Bildauswertung.

Beispiel: Cobalt-Komplexgleichgewicht

$\mathrm{[}\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{(}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}{\mathrm{)}}_{\mathrm{6}}{\mathrm{]}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{\mathrm{-}}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{[}\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{]}}^{\mathrm{2}\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{6}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Der Hexaaquacobalt-Komplex ist rosa, der Tetrachlorocobaltat-Komplex blau. Eine erhöhte Chlorid-Ionen-Konzentration begünstigt die blaue Seite. Durch Zugabe von Wasser wird die rosa Seite begünstigt.

Sicherheit: Cobaltsalze sind gesundheitsschädlich und umweltgefährlich. Versuche gehören in die fachkundige Hand der Lehrkraft.

Änderung von Druck und Volumen

Eine Druckänderung ist besonders bei Gasgleichgewichten wichtig. Wird das Volumen verkleinert, steigt der Druck. Das Gleichgewicht verschiebt sich dann zur Seite mit der geringeren Anzahl gasförmiger Teilchen. Bei einer Volumenvergrößerung wird die Seite mit mehr Gasteilchen begünstigt.

Sind auf beiden Seiten gleich viele Gasteilchen vorhanden, führt eine reine Druckänderung durch Volumenänderung zu keiner Verschiebung der Gleichgewichtslage.

Beispiel: Stickstoffdioxid und Distickstofftetraoxid

$\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}\mathrm{\rightleftharpoons }{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}$

Links stehen zwei Gasteilchen, rechts eines. Eine Druckerhöhung durch Volumenverkleinerung begünstigt deshalb ${\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$. Eine Drucksenkung begünstigt $\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$.

$\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$ ist braun, ${\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$ ist nahezu farblos. Die Gleichgewichtsverschiebung kann dadurch sichtbar werden.

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Sicherheit: Stickstoffdioxid ist giftig. Das System darf in der Schule nur in geschlossenen, geeigneten Apparaturen von Fachpersonal gezeigt oder über Medien ausgewertet werden.

Alltagsbeispiel: Sprudelwasser

In einer geschlossenen Flasche steht gelöstes Kohlenstoffdioxid mit gasförmigem Kohlenstoffdioxid im Zusammenhang:

$\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{a}\mathrm{q}\mathrm{)}$

Unter erhöhtem Druck kann mehr Kohlenstoffdioxid gelöst bleiben. Beim Öffnen sinkt der Druck über der Flüssigkeit. Das Gleichgewicht wird in Richtung Gasphase verschoben, und Bläschen steigen auf.

Änderung der Temperatur

Wärme kann bei der Anwendung des Prinzips wie ein Reaktionspartner betrachtet werden.

Bei einer exothermen Hinreaktion wird Wärme frei:

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \mathrm{Edukte \rightleftharpoons Produkte + Wärme}}

Eine Temperaturerhöhung begünstigt dann die endotherme Rückrichtung. Eine Temperatursenkung begünstigt die exotherme Hinrichtung.

Bei einer endothermen Hinreaktion wird Wärme aufgenommen:

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \mathrm{Edukte + Wärme \rightleftharpoons Produkte}}

Eine Temperaturerhöhung begünstigt dann die Hinreaktion.

Die Temperatur besitzt eine Sonderstellung: Eine Temperaturänderung verändert nicht nur die Gleichgewichtslage, sondern auch den Wert der Gleichgewichtskonstante $K$.

Temperaturabhängigkeit des NO2-N2O4-Gleichgewichts

Die Dimerisierung von Stickstoffdioxid zu Distickstofftetraoxid ist exotherm:

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \mathrm{2\,NO_2(g) \rightleftharpoons N_2O_4(g)+Wärme}}

Beim Erwärmen wird die endotherme Richtung zu braunem $\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$ begünstigt. Beim Abkühlen wird mehr nahezu farbloses ${\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$ gebildet.

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Der Katalysator: schneller, aber nicht anders

Ein Katalysator senkt die Aktivierungsenergie eines Reaktionswegs. Dadurch werden Hin- und Rückreaktion beschleunigt. Das Gleichgewicht wird schneller erreicht.

Ein Katalysator

1. verändert die Gleichgewichtslage nicht,
2. verändert die Gleichgewichtskonstante nicht,
3. erhöht nicht die Gleichgewichtsausbeute,
4. verkürzt nur die Zeit bis zur Einstellung des Gleichgewichts.

Die häufige Aussage „Ein Katalysator verschiebt das Gleichgewicht“ ist daher falsch.

Übersicht: So reagiert ein Gleichgewichtssystem

Veränderung	Bevorzugte Richtung	Ändert sich K?
Eduktkonzentration erhöhen	Zu den Produkten	Nein, solange die Temperatur gleich bleibt
Produktkonzentration erhöhen	Zu den Edukten	Nein, solange die Temperatur gleich bleibt
Produkt entfernen	Zu den Produkten	Nein, solange die Temperatur gleich bleibt
Druck erhöhen durch Volumenverkleinerung	Zur Seite mit weniger Gasteilchen	Nein, solange die Temperatur gleich bleibt
Temperatur erhöhen	In die endotherme Richtung	Ja
Katalysator zugeben	Keine Verschiebung	Nein

Industrielle Anwendung: Haber-Bosch-Verfahren

Bei der Ammoniaksynthese reagieren Stickstoff und Wasserstoff:

${\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{(}\mathrm{g}\mathrm{)}$

Die Hinreaktion ist exotherm:

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \Delta H<0}

Das Prinzip von Le Chatelier liefert wichtige Vorhersagen:

1. Hoher Druck begünstigt Ammoniak, weil aus vier Gasteilchen zwei Gasteilchen werden.
2. Eine niedrigere Temperatur begünstigt thermodynamisch die exotherme Ammoniakbildung.
3. Eine zu niedrige Temperatur würde die Reaktion jedoch stark verlangsamen.
4. Ein eisenbasierter Katalysator beschleunigt die Einstellung des Gleichgewichts, ohne dessen Lage zu verändern.
5. Durch Abtrennung von Ammoniak wird weiteres Produkt nachgebildet.

In der Industrie wird daher ein Kompromiss zwischen günstiger Gleichgewichtslage, ausreichender Reaktionsgeschwindigkeit, Energieaufwand und Anlagensicherheit gewählt.

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Mathematische Vertiefung zur Ammoniaksynthese

Für die Reaktion

${\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}$

lautet ein vereinfachter Konzentrationsausdruck:

$K_{\mathrm{c}}=\frac{c(\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}{)}^2}{c({\mathrm{N}}_{\mathrm{2}})\cdot c({\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}{)}^3}$

Wird Wasserstoff zugegeben, vergrößert sich zunächst der Nenner des Reaktionsquotienten $Q_{\mathrm{c}}$. Dadurch gilt unmittelbar nach der Zugabe Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle Q_\mathrm{c}<K_\mathrm{c}} . Die Hinreaktion läuft bevorzugt ab, bis wieder $Q_{\mathrm{c}}=K_{\mathrm{c}}$ erreicht ist.

Grenzen und typische Fehler

Das Prinzip ist eine qualitative Regel. Für genaue Stoffmengen, Konzentrationen oder Ausbeuten sind Gleichgewichtsrechnungen erforderlich.

Typische Fehler sind:

1. Mehr Druck bedeutet immer mehr Produkt. Richtig ist: Entscheidend ist die Zahl der gasförmigen Teilchen auf beiden Seiten.
2. Ein Katalysator erhöht die Ausbeute. Richtig ist: Er beschleunigt nur das Erreichen des Gleichgewichts.
3. Konzentrationsänderungen verändern K. Richtig ist: Bei konstanter Temperatur bleibt K gleich.
4. Ein Gleichgewicht bedeutet Stillstand. Richtig ist: Hin- und Rückreaktion laufen gleich schnell weiter.
5. Das Prinzip sagt den Reaktionsweg voraus. Richtig ist: Es beschreibt die Gleichgewichtsverschiebung, nicht den detaillierten Mechanismus.

Eine fortgeschrittene Ausnahme betrifft inerte Gase: Bei Zugabe eines Inertgases bei konstantem Volumen bleiben die Partialdrücke der reagierenden Gase unverändert, sodass keine Gleichgewichtsverschiebung entsteht.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was kennzeichnet ein dynamisches chemisches Gleichgewicht? (Hin- und Rückreaktion laufen gleich schnell) (!Die Reaktion ist vollständig beendet) (!Nur die Hinreaktion läuft weiter) (!Alle Konzentrationen sind gleich groß)

Wie reagiert ein Gleichgewicht meist auf die Zugabe eines Edukts? (Es verschiebt sich zur Produktseite) (!Es verschiebt sich immer zur Eduktseite) (!Es bleibt grundsätzlich unverändert) (!Die Rückreaktion stoppt vollständig)

Wohin verschiebt sich ein Gasgleichgewicht bei Druckerhöhung durch Volumenverkleinerung? (Zur Seite mit weniger Gasteilchen) (!Zur Seite mit mehr Gasteilchen) (!Immer zur exothermen Seite) (!Immer zur Eduktseite)

Was bewirkt eine Temperaturerhöhung bei einer exothermen Hinreaktion? (Die endotherme Rückrichtung wird begünstigt) (!Die exotherme Hinrichtung wird immer begünstigt) (!Die Reaktion stoppt) (!Der Katalysator wird verbraucht)

Welche Veränderung kann den Wert der Gleichgewichtskonstante ändern? (Eine Temperaturänderung) (!Die Zugabe eines Katalysators) (!Die Verkleinerung des Volumens bei gleicher Temperatur) (!Die Zugabe eines Edukts bei gleicher Temperatur)

Welche Aussage über einen Katalysator ist richtig? (Er beschleunigt Hin- und Rückreaktion) (!Er verschiebt das Gleichgewicht zur Produktseite) (!Er erhöht die Gleichgewichtskonstante) (!Er wird vollständig verbraucht)

Was geschieht beim Öffnen einer Sprudelflasche? (Kohlenstoffdioxid tritt verstärkt aus der Lösung aus) (!Der Druck über der Flüssigkeit steigt) (!Kohlenstoffdioxid wird vollständig zu Sauerstoff) (!Die Flüssigkeit nimmt sofort mehr Gas auf)

Warum begünstigt hoher Druck bei der Ammoniaksynthese die Produktseite? (Auf der Produktseite liegen weniger Gasteilchen vor) (!Ammoniak ist ein Katalysator) (!Die Hinreaktion wird dadurch endotherm) (!Stickstoff wird bei hohem Druck fest)

Welche Farbe wird beim Erwärmen des NO2-N2O4-Gleichgewichts stärker? (Braun durch mehr Stickstoffdioxid) (!Gelb durch mehr Chromat) (!Blau durch mehr Cobalt) (!Farblos durch mehr Sauerstoff)

Was bedeutet Q gleich K? (Das System befindet sich im Gleichgewicht) (!Nur die Hinreaktion läuft) (!Nur die Rückreaktion läuft) (!Die Temperatur ist null)

Memory

Le Chatelier	Prinzip vom kleinsten Zwang
Druckerhöhung	Weniger Gasteilchen
Temperaturerhöhung	Endotherme Richtung
Produktentfernung	Produktnachbildung
Katalysator	Schnellere Gleichgewichtseinstellung
Dynamisches Gleichgewicht	Gleiche Reaktionsgeschwindigkeiten
Stickstoffdioxid	Braune Farbe
Distickstofftetraoxid	Nahezu farblos

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Eduktzugabe	Verschiebung zur Produktseite
Produktzugabe	Verschiebung zur Eduktseite
Volumenverkleinerung	Begünstigung der Seite mit weniger Gasteilchen
Erwärmung	Begünstigung der endothermen Richtung
Abkühlung	Begünstigung der exothermen Richtung
Katalysatorzugabe	Keine Veränderung der Gleichgewichtslage
Produktentfernung	Nachbildung des entfernten Stoffes

Kreuzworträtsel

Gleichgewicht	Wie heißt der Zustand mit gleich schnellen Hin- und Rückreaktionen?
Temperatur	Welche Zustandsgröße kann den Wert der Gleichgewichtskonstante verändern?
Konzentration	Welche Größe wird durch Zugabe oder Entfernung eines Stoffes verändert?
Katalysator	Welcher Stoff beschleunigt die Gleichgewichtseinstellung ohne die Lage zu verändern?
Ammoniak	Welches Produkt entsteht im Haber-Bosch-Verfahren?
Dimerisierung	Wie heißt die Verbindung zweier Stickstoffdioxidteilchen zu Distickstofftetraoxid?

Lückentext

Vervollständige den Text.

Ein chemisches Gleichgewicht ist , weil Hin- und Rückreaktion weiterlaufen. Im Gleichgewicht sind die Reaktionsgeschwindigkeiten . Wird ein Edukt zugegeben, wird meist die begünstigt. Bei einer Druckerhöhung verschiebt sich ein Gasgleichgewicht zur Seite mit Gasteilchen. Eine Temperaturerhöhung begünstigt die Richtung. Nur eine Änderung der Temperatur verändert die Gleichgewichtskonstante . Ein Katalysator beschleunigt Hin- und Rückreaktion, verändert aber nicht die . Beim Öffnen einer Sprudelflasche sinkt der . Bei der Ammoniaksynthese begünstigt hoher Druck die Bildung von . Beim Erwärmen des NO2-N2O4-Gleichgewichts nimmt der Anteil des braunen zu.

Offene Aufgaben

Leicht

1. Gleichgewichtsampel: Gestalte eine Ampelgrafik, die für Konzentration, Druck, Temperatur und Katalysator zeigt, wann sich ein Gleichgewicht verschiebt.
2. Sprudelbeobachtung: Beobachte eine gekühlte und eine weniger stark gekühlte Sprudelflasche beim Öffnen. Beschreibe Unterschiede, ohne die Flaschen zu schütteln.
3. Begriffsplakat: Erstelle ein Lernplakat zu den Begriffen dynamisches Gleichgewicht, Gleichgewichtslage und Gleichgewichtskonstante.
4. Fehlersuche Le Chatelier: Formuliere drei typische Fehlvorstellungen und korrigiere sie in eigenen Worten.

Standard

1. Teilchenmodell Gleichgewicht: Zeichne ein Teilchenmodell für das NO2-N2O4-Gleichgewicht vor und nach einer Druckerhöhung.
2. Erklärvideo Chemie: Produziere ein kurzes Erklärvideo, in dem Du die Wirkung einer Konzentrationsänderung an einem selbst gewählten Beispiel erläuterst.
3. Versuchsauswertung: Werte ein Video zum Temperaturversuch mit Stickstoffdioxid aus und ordne Beobachtung, Teilchenebene und Reaktionsgleichung einander zu.
4. Haber-Bosch-Infografik: Erstelle eine Infografik, die den Zielkonflikt zwischen Gleichgewichtslage und Reaktionsgeschwindigkeit erklärt.

Schwer

1. Reaktionsquotient-Modell: Entwickle ein Rechenbeispiel, bei dem Du aus Q und K die bevorzugte Reaktionsrichtung bestimmst.
2. Industrieinterview Chemie: Entwirf Fragen für ein Interview mit einer Fachperson aus Chemietechnik oder Verfahrenstechnik über Gleichgewichtsoptimierung.
3. Experimentplanung Gleichgewicht: Plane einen ungefährlichen Modellversuch, der das Prinzip des kleinsten Zwangs ohne giftige Stoffe veranschaulicht, und begründe die Grenzen des Modells.
4. Fallstudie Ammoniaksynthese: Bewerte zwei fiktive Betriebsstrategien für eine Ammoniakanlage unter den Kriterien Ausbeute, Reaktionsgeschwindigkeit, Energieaufwand und Sicherheit.

Lernkontrolle

1. Transfer Konzentrationsänderung: Für die Reaktion A plus B im Gleichgewicht mit C wird C fortlaufend entfernt. Erkläre die erwartete Veränderung und begründe sie mit Q und K.
2. Druckvergleich: Vergleiche die Druckwirkung auf zwei Gasgleichgewichte, bei denen einmal unterschiedlich viele und einmal gleich viele Gasteilchen auf beiden Seiten stehen.
3. Temperaturdiagnose: Eine Gleichgewichtsmischung wird beim Erwärmen farbintensiver. Entwickle eine begründete Hypothese dazu, welche Reaktionsrichtung endotherm ist.
4. Katalysatorbewertung: Prüfe die Aussage, ein besserer Katalysator mache eine ungünstige Gleichgewichtslage automatisch günstig.
5. Alltagstransfer Sprudel: Erkläre, warum eine warme geöffnete Sprudelflasche häufig stärker schäumt als eine kalte, und trenne Druck- und Temperatureffekt.
6. Prozessentscheidung Haber-Bosch: Begründe, warum eine Industrieanlage nicht einfach die thermodynamisch günstigste, möglichst niedrige Temperatur verwendet.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du

1. das dynamische Gleichgewicht auf Stoff- und Teilchenebene erklären kannst,
2. Gleichgewichtslage und Gleichgewichtskonstante unterscheidest,
3. Konzentrations-, Druck- und Temperatureinflüsse sicher vorhersagst,
4. die Sonderrolle der Temperatur erläuterst,
5. den Einfluss eines Katalysators korrekt bewertest,
6. Beobachtungen mit Reaktionsgleichungen verknüpfst,
7. das Prinzip auf Alltag und Industrie überträgst,
8. bei Bedarf Q und K zur Begründung nutzt,
9. Sicherheitsaspekte chemischer Demonstrationen berücksichtigst.

OERs zum Thema

Die eingebundenen Bilder stammen aus Wikimedia Commons. Lizenz- und Urheberinformationen findest Du auf den jeweiligen Dateiseiten.

Verknüpfte Lernbereiche

Das Prinzip von Le Chatelier - Chemie Chemisches Gleichgewicht Massenwirkungsgesetz Reaktionsquotient Gleichgewichtskonstante Reaktionsgeschwindigkeit Katalysator Exotherme Reaktion Endotherme Reaktion Haber-Bosch-Verfahren Thermodynamik

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Prüfungsliteratur 2026

Bundesland	Bücher	Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Mittlere Reife Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert	Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).
Bayern	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.
Berlin/Brandenburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.
Bremen	Abitur Nach Mitternacht - Irmgard Keun Mario und der Zauberer - Thomas Mann Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing	Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).
Hamburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun	Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).
Hessen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Prozess - Franz Kafka	Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.
Niedersachsen	Abitur Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist	Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).
Nordrhein-Westfalen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.
Saarland	Abitur Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann	Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).
Sachsen (berufliches Gymnasium)	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Trafikant - Robert Seethaler	Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.
Sachsen-Anhalt	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)	Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.
Schleswig-Holstein	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.
Thüringen	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)	Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.
Mecklenburg-Vorpommern	Abitur (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)	Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.
Rheinland-Pfalz	Abitur (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)	Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.

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