Hey könntet ihr mir bei einer Schulaufgabe helfen?

Wissenschaft Chemie
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Wie lassen sich folgende im Gleichgewicht befindliche Systeme möglichst vollständig zugunsten der rechts stehenden Produkte verschieben?

a. CaCO3(s) + Energie -> CaO(s) + CO2(g)
b. 2 H3O+ (aq) + Ca(OH)2 (s)->Ca2+ (aq) + 4 H2O(aq)
c. Al3+(aq) + 6 H2O (l) ->Al(OH)3(s) + 3 H3O+
d. N2(g) + 3 H2(g) + Energie -> 2 NH3(g)

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a) das gasförmige CO2 entweicht aus dem System und verschiebt das Gleichgewicht somit automatisch. Evtl. durch Anlegen eines Unterdrucks kann das Gas vollständig aus der Lösung entfernt werden.
b) durch Ansäuern der Reaktion (mehr H3O+)
c) entweder durch Neutralisation des enstehenden H3O+ oder durch Abtrennen des festen Al(OH)3
d) die Reaktion ist ohnehin exotherm, läuft also automatisch ab, sobald man die nötige Aktivierungsenergie zuführt. Diese senkt man durch Verwendung eines Katalysators weitmöglichst ab.

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Hi,
also grundsätzlich hilft das Prinzip von Le-Chatelier, welches besagt, dass ein Gleichgewicht immer auf einen äußeren Zwang derart reagiert, dass es ihm ausweicht. Diese kryptischen Worte einmal angewendet auf deine Frage:

a. CaCO3(s) + Energie -> CaO(s) + CO2(g)

Höherer Einsatz von Energie (Temperatur!) sowie das Entfernen von CO2 aus dem Reaktionsgefäß (ausleiten) führt zu mehr Produkt.

b. 2 H3O+ (aq) + Ca(OH)2 (s)->Ca2+ (aq) + 4 H2O(aq)

Erhöhung der Konzentration an H3O+ (Zugabe einer Säure --> pH-Wert-Erniedrigung) führt zu mehr Produkt.

c. Al3+(aq) + 6 H2O (l) ->Al(OH)3(s) + 3 H3O+

Erhöhung des Wasseranteils (viel Wasser als Lösungsmedium sowie als reaktive Komponente) führt zu einem möglichst konstanten pH-Wert und somit zu mehr Produkt. Eventuell ließe sich über Zugabe einer schwachen Base ebenfalls das Gleichgewicht weiter auf die rechte Seite verschieben.

d. N2(g) + 3 H2(g) + Energie -> 2 NH3(g)

hier ist Vorsicht geboten: Diese Reaktion benötigt NICHT Energie auf der linken Seite (sie ist sehr schwach exotherm!) Wodurch durch Erhöhung der Temperatur mit Vorsicht zu genießen ist. Das A und O bei der Reaktion sind:

  1. Druck (auf der linken Seite der Reaktion stehen 4 Gasteilchen, auf der rechten nur 2 --> bei höherem Druck ist weniger Platz und weniger Moleküle insgesamt bedeutet somit einen günstigeren Zustand)
  2. Einsatz eines Katalysators (Eisen-Kat. Stichwort Haber-Bosch-Verfahren, wenn du mehr herausfinden möchtest)

Ich hoffe, ich konnte dir helfen!