1.



Bei Temperaturerhöhung verschiebt sich die Lage eines Gleichgewichts nach der endotherm verlaufenden Teilreaktion, bei Temperaturerniedrigung nach der exotherm verlaufenden Teilreaktion.



Prinzip von Le Châtelier: Wird auf ein im Gleichgewicht befindliches System ein „Zwang“ ausgeübt, so verschiebt es sich derart, dass diesem Zwang ausgewichen wird.



anders gesagt: Übt man auf ein System, das sich im chemischen Gleichgewicht befindet, einen Zwang durch Änderung der äußeren Bedingungen aus, so stellt sich infolge dieser Störung des Gleichgewichts ein neues Gleichgewicht, dem Zwang ausweichend, ein.



d.h. wenn es wärmer wird oder der druck sich ändert, ändert sich das gleichgewicht. damit das gleichgeweicht ein gleichgewicht bleibt, ändert sich die reaktion entsprechend, um das gleichgewicht wieder herzustellen, das bedeutet der satz von chatelier. in dem fall von temperaturerhöhung eben auf der seite der reaktionsgleichung der endothermen abläufe (es wird mehr wärmeenergie aufgenommen, weil es heisser wird).



antwort zum aufs blatt schreiben:



Dem Zwang Temperaturerhöhung wird mit Wärmeverbrauch ausgewichen.

Erhöht man die Temperatur, wird die wärmeliefernde Reaktion zurückgedrängt und umgekehrt (die wärmeaufnehmende wird in dem fall verstärkt bzw. sie kann mehr aufnehmen und wird größer)



2.



könnte ich mir so erklären, dass bei LANGSAMER abkühlung das gleichgewicht sich nicht sofort gravierend verändert, das gleichgewicht also praktisch gleich bleibt, dadurch wird keine änderung der reaktionsgleichung hervorgerufen (praktisch betrachtet, nicht theoretisch, aber genau das war ja gefragt) und somit hält sich die ausbeute an stickstoffmonoxid die waage.

Die Reaktion N2 + O2 -> 2 NO ist endotherm. Man kann also Wärme + N2 + O2 -> 2 NO schreiben. Manchem Chemiker fallen zwar vor Entsetzen die Haare aus, aber ich schreibe das häufig so, um meinen Studenten das Verständnis zu erleichtern. Nach Le Chatelier "versucht das Gleichgewicht, äußeren Zwängen auszuweichen bzw. diese zu kompensieren". Wenn NO gebildet wird, wird Wärme "verbraucht"; eine Erhöhung der Temperatur führt also zu einer höheren Konzentration an NO. Bis zu einer bestimmten Temperatur, nämlich ca 1950ºC. Bei noch höheren Temperaturen zerfällt NO mehr und mehr in N2 und O (das heißt, Stickstoffmoleküle und Sauerstoffatome!).

Wenn man das Gasgemisch bei 1950ºC nimmt (da ist die Konzentration maximal) und abschreckt, d.h. sehr schnell abkühlt, bekommt man NO bei Zimmertemperatur. Das sollte eigentlich in N2 und O2 zerfallen, diese Reaktion ist aber unter 400ºC sehr langsam. (Das ist wie beim Knallgas, Wasserstoff und Sauerstoff sollten auch heftig miteinander reagieren, tun dies aber bei Zimmertemperatur nicht). Kühlt man das Gasgemisch langsam ab, ist die Reaktionsgeschwindigkeit so hoch, dass sich bei jeder Temperaturänderung (Abkühlung) das Gleichgewicht von neuem einstellt. Und das bedeutet, dass die NO-Konzentration immer geringer wird. Eine Druckänderung hätte übrigens keinen Einfluss auf die Gleichgewichtslage, da auf beiden Seiten 2 Mol Gas vorhanden sind.

Ich hoffe, die Erklärung war einigermaßen begreiflich.

http://www.chemieunterricht.de/dc2/mwg/no-bild.htm



Wie man dem Link entnehmen kann, lassen sich die Fragen nicht ohne näheren Bezug auf die Temperaturen beantworten. Bis zu einem gewissen Optimum nimmt die Ausbeute zu, um dann wieder abzunehmen (Temperaturoptimum bei ca. 1900 °C). Das lässt sich mit dem Prinzip von LE CHATELIER so nicht erklären. Aber physikalische Chemie, insbesondere Thermodynamik war noch nie mein Gebiet.