Wie ändert man die Farbe einer Lösung?

Eine Lösung von Kobaltchlorid in Wasser ist aufgrund des Vorhandenseins des solvatisierten Co2 + -Ions rosa. Wenn genügend HCl zugegeben wird, wird die Lösung blau, da sich das CoCl42−Ion bildet. Die Reaktion kann zurück in die rosa Form verschoben werden, wenn der Lösung mehr Wasser zugesetzt wird.

Reversible Reaktionen

Bis zu diesem Punkt haben wir die Gleichungen für chemische Reaktionen so geschrieben, dass sie darauf hindeuten, dass alle Reaktionen vollständig ablaufen, bis alle Reaktanten in Produkte umgewandelt wurden. In Wirklichkeit laufen sehr viele chemische Reaktionen nicht vollständig ab. Eine reversible Reaktion ist eine Reaktion, bei der die Umwandlung von Reaktanten in Produkte und die Umwandlung von Produkten in Reaktanten gleichzeitig erfolgen. Ein Beispiel für eine reversible Reaktion ist die Reaktion von Wasserstoffgas und Joddampf zu aus Jodwasserstoff. Die Vorwärts- und Rückwärtsreaktionen können wie folgt geschrieben werden.

Bei der Vorwärtsreaktion verbinden sich Wasserstoff und Jod zu Jodwasserstoff. In der umgekehrten Reaktion zerfällt Jodwasserstoff wieder in Wasserstoff und Jod. Die beiden Reaktionen können durch Verwendung eines Doppelpfeils zu einer Gleichung zusammengefasst werden.

Der Doppelpfeil zeigt an, dass die Reaktion reversibel ist.

Wenn Wasserstoff- und Jodgase in einem verschlossenen Behälter gemischt werden, beginnen sie zu reagieren und bilden Jodwasserstoff. Zunächst tritt nur die Vorwärtsreaktion auf, da kein HI vorhanden ist. Wenn die Vorwärtsreaktion fortschreitet, beginnt sie sich zu verlangsamen, wenn die Konzentrationen von H 2 und I 2 abnehmen. Sobald sich etwas HI gebildet hat, beginnt es sich wieder in H 2 und I 2 zu zersetzen . Die Geschwindigkeit der umgekehrten Reaktion beginnt langsam, da die Konzentration von HI niedrig ist. Allmählich nimmt die Geschwindigkeit der Vorwärtsreaktion ab, während die Geschwindigkeit der Rückwärtsreaktion zunimmt. Schließlich wird die Kombinationsrate von H 2 und I 2 zur Erzeugung von HI gleich der Zersetzungsrate von HI in H 2 und I 2 . Wenn die Geschwindigkeiten der Vorwärts- und Rückwärtsreaktionen gleich geworden sind, hat die Reaktion einen Gleichgewichtszustand erreicht.

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