Verschiebung des Gleichgewichts durch Druckänderung

Eine Verschiebung des Gleichgewichtes ist - vor allem bei Reaktionen in der Gasphase - auch durch Änderung des Druckes möglich. Betrachten wir als Beispiel die Dimerisierung von $\text{N}{\text{O}}_2$:

Bei der Reaktion ändert sich die Teilchenzahl. In einem geschlossenen System mit konstantem Volumen verringert sich zunächst der Druck, wenn $\text{N}{\text{O}}_2$ dimerisiert. Sobald sich das Gleichgewicht eingestellt hat, bleiben die Konzentrationen von $\text{N}{\text{O}}_2$ und ${\text{N}}_2{\text{O}}_4$ konstant und damit auch der Druck.

$\text{N}{\text{O}}_2$ ist dunkelbraun gefärbt, ${\text{N}}_2{\text{O}}_4$ ist farblos. Die Farbe ist daher ein Maß für die Lage des Gleichgewichts. Je dunkler das Gasgemisch gefärbt ist, desto weiter liegt das Gleichgewicht auf der Seite des Eduktes, wäre das Gas farblos, läge reines Produkt (${\text{N}}_2{\text{O}}_4$) vor.

Wird von außen der Druck erhöht, beeinflusst man damit die Lage des Gleichgewichts. Die Reaktion wird in Richtung Produkt verschoben, da hierbei die Teilchenzahl und damit das Volumen abnimmt. Das Gasgemisch wird heller.

Simulation des Experiments

Das Ausweichen des Gleichgewichts bei Druckerhöhung nennt man Prinzip des kleinsten Zwangs. Es tritt in ähnlicher Form auch bei Temperaturänderungen ein. Dieses Prinzip wurde 1887 von H. L. Le Châtelier und K. F. Braun formuliert und später nach den Entdeckern benannt.

Prinzip des kleinsten Zwangs:

Das Gleichgewicht verschiebt sich stets so, dass es dem äußeren Zwang ausweicht.