Also um die Gleichgewichtskonstante für die Ammoniaksynthese zu berechnen, musst du dich zuerst mit dem Verhältnis der beteiligten Substanzen – Stickstoff (N
), Wasserstoff (H
) und Ammoniak (NH
) – auseinandersetzen. Stell dir vor, du hast ein Gasgemisch aus Stickstoff und Wasserstoff im Verhältnis 1:3. Bei der Gleichgewichtseinstellung entsteht daraus eine bestimmte Menge Ammoniak, obwohl dabei das Verhältnis zwischen Stickstoff und Wasserstoff dauerhaft bleibt.
Die Konzentrationen von Stickstoff, Wasserstoff und Ammoniak im Gemisch stehen also im Verhältnis 1:3:x (wobei x die Konzentration von Ammoniak ist) und ihr Gesamtdruck beträgt pₜₒₜ. Durch diese Überlegungen kannst du die Partialdrücke aller Komponenten berechnen.
Die Reaktionsausbeute (η) gibt den Anteil des entstandenen Ammoniaks im Gemisch an. Mit diesen Informationen kannst du das Massenwirkungsgesetz anwenden und die Gleichgewichtskonstante bestimmen. Die Gleichgewichtskonstante hängt von der 🌡️ und dem Druck ab.
In deinem Fall, bei 450°C und 300 bar Druck, beträgt die Gleichgewichtskonstante K 6·10⁻⁵ bar⁻² oder K 6·10⁻¹⁵ Pa⁻². Diese Werte kannst du durch Einsetzen in die Formel ermitteln. Es ist wichtig die richtigen Konzentrationen und Drücke zu verwenden um präzise Ergebnisse zu erhalten.
Wenn du die Gleichgewichtskonstante sowie durch Ablesen von Diagrammen als ebenfalls durch genaue Berechnungen ermittelst und beide Werte nah beieinander liegen, hast du einen erfolgreichen Ansatz gewählt. Die Ammoniaksynthese und ihre Gleichgewichtsbedingungen sind faszinierend jedoch es erfordert ein genaues Verständnis der chemischen Prinzipien um die richtigen Ergebnisse zu erzielen. Viel Erfolg bei deinen weiteren Berechnungen und Experimenten!
Die Gleichgewichtskonstante der Ammoniaksynthese: Berechnung und Anwendung
Wie kann man die Gleichgewichtskonstante der Ammoniaksynthese bei 450°C und 300 bar Druck berechnen?