Chemie begreifen, Schulbuch

Worum geht es? Was lässt sich beobachten? Was lässt sich beobachten? Überlegungen Überlegungen Gleichgewichtsverschiebung durch Konzentrationsänderung J3 119 Das Prinzip von Le Châtelier gibt an, welche Reaktion nach einer Störung überwiegen wird. Die Konzentrationen im neuen Gleichgewicht werden durch die Gleichgewichtskonstante prognostiziert. Das Ziel ist, den Zusammen- hang zwischen dem Prinzip von Le Châtelier und dem Massenwirkungsgesetz zu verdeut- lichen. Eine Lösung von CuCl 2 in wenig Wasser ist grün gefärbt (a), gelöstes CuSO 4 hingegen blau (b). Wird trockenes CuSO 4 erhitzt (c), so bildet sich Wasserdampf und der blaue Feststoff wird weiß (d). Mit Wasser entsteht wieder eine blaue Lösung (e) wie bei (b). Zusätzliches NaCl verändert die Färbung auf grün (f) wie bei (a). Aus welchen Stoffteilchen besteht CuCl 2 ? Wie heißt dieser Reinstoff? Was geschieht beim Lösen dieses Stoffes in H 2 O? Wenn man die Farben von CuCl 2 und NaCl vergleicht, lässt sich herausfinden, welches Ion die Färbung verursacht. Hinweis: Kupfer(II)-sulfat (CuSO 4 ) besteht aus Ionengittern, die kompliziert gebaute Anionen (siehe F4) und Cu 2+ -Ionen enthalten. Der Vergleich mit Salzen wie Na 2 SO 4 zeigt, dass die Cu 2+ -Ionen die blaue Farbe verursachen. Zusätzlich ist jedoch eine Hülle aus 4 Wasser- Molekülen erforderlich, die zB durch eine Hülle aus 4 Cl – -Ionen ersetzt werden kann. Umhüllte Kationen sind häufig anzutreffen und werden als Komplexe bezeichnet (Näheres bei N2–N5). Wie lassen sich die verschiedenen Farbtöne erklären? Welche Mengenverhältnisse sind bei einer blaugrünen Färbung vorhanden? Welche Bedingungen gelten im dynamischen Gleich- gewicht? Wie werden die Reaktionsgleichung und K formuliert? Wie ist es möglich, dass im Gleichgewicht manchmal mehr grün gefärbte Kupfer-Ionen vorhanden sind und manchmal mehr blau gefärbte? Die blauen Kupfer-Ionen können durch Zugabe von NaCl in grüne umgewandelt werden und diese mit zusätzlichem Wasser wiederum in blaue. Je nach der zugesetzten Menge von Wasser oder NaCl lassen sich alle Farbtöne von blau bis grün herstellen. f) e) d) c) b) a) Hüllen ändern die Farbe von Cu 2 + mit H 2 O mit NaCl mit H 2 O mit NaCl mit H 2 O erhitzen mit H 2 O mit NaCl Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv