Massenwirkungsgesetz

Chemische Reaktionen verlaufen in der Regel nicht quantitativ, sondern es stellt sich mit der Zeit ein Gleichgewicht zwischen Edukten und Produkten, zwischen Hin- und Rückreaktion, ein.
Das sich einstellende Gleichgewicht ist ein dynamisches Gleichgewicht. Es ist dann erreicht, wenn die die Geschwindigkeit der Reaktion zu den Produkten gleich der Geschwindigkeit der Rückreaktion der Produkte zu den ursprünglichen Edukten ist.
Die beiden Geschwindigkeiten sind abhängig, von der Konzentration der an den jeweiligen Reaktionen beteiligten Stoffe, sowie jeweils einer für die Reaktion spezifischen Geschwindigkeitskonstante.
Da es sich bei k_hin und k_rück um Konstanten handelt, kann man sie zu einer einzigen Konstanten, der sogenannten Gleichgewichtskonstante K_c zusammenfassen:

Dieser Sachverhalt kommt nun im Massenwirkungsgesetz zum Ausdruck.
Erstmals wurde es 1867 von Guldberg und Waage formuliert, 1879 überprüfte es Bodenstein experimentell anhand des Iod-Wasserstoff-Gleichgewichts.
Konventionsgemäß steht das Produkt der Konzentrationen der Reaktionsprodukte im Zähler, während die Konzentrationen der Edukte im Nenner stehen.
Reaktionspartner, die mit mehreren Molekülen an der Reaktion teilnehmen, müssen auch entsprechend dieser Anzahl in der Formel auftauchen. Dies geschieht indem man die Anzahl der beteiligten Moleküle als Exponent einsetzt.
Somit ergibt sich für eine Reaktion, die drei verschiedene Produkte aus drei verschiedenen Edukten liefert, die Formel zu:

Statt der Gleichgewichtskonstante K wird oftmals der negative dekadische Logarithmus, der sogenannte pK-Wert angegeben.

Die Geschwindigkeitskonstanten und damit auch die Gleichgewichtskonstante sind abhängig von der Temperatur, bzw. bei Gasen vom Partialdruck.