Produkt

Ein Produkt im chemischen Sinn ist der Stoff oder das Stoffgemisch, welches während der chemischen Reaktion gebildet wird und somit am Ende einer Reaktion vorliegt. Ein Produkt kann vielfältig sein - von Proteingemischen zu Metalllegierungen bis hin zu der Plastikflasche aus PET im Supermarkt.

Um ein Produkt zu erhalten, müssen vorerst Ausgangsstoffe, die sogenannten Edukte, gewählt werden und darüber hinaus die Reaktionsbedingungen eingestellt werden, bei der dieEdukte zu Produkten umgewandelt werden können. Bei der Umwandlung bzw. Entstehung der Produkte kann man grob in zwei Formen trennen. Die endotherm entstehenden Produkte und diejenigen, die exotherm gebildet werden.

2.1. Endotherm entstehende Produkte

Bei einer endothermen Reaktion muss man, um das Produkt zu erhalten, ständig Energie in das System zuführen, da das Produkt energetisch höher liegt als das Edukt. Hierbei läuft die Reaktion also nicht freiwillig ab.

2.2. Exotherm entstehende Produkte

Bei exotherm entstehenden Produkten reicht die Zuführung der Aktivierungsenergie aus, um die Reaktion zu tätigen. Der weitere Verlauf der Reaktion läuft freiwillig ab. Dies ist zurückzuführen auf die Tatsache, dass das Produkt energetisch niedriger angesiedelt ist, als die eingesetzten Edukte. Die Freiwilligkeit von exothermen Reaktionen basiert auf dem Grundsatz, dass chemische Systeme immer versuchen, den energetisch günstigsten Zustand zu erreichen. Bei der Reaktion wird somit die Energiedifferenz zwischen Produkt und Edukt frei. Somit entsteht ein sogenanntes thermodynamisch stabiles Produkt.

2.3. Produkte, die gleichzeitig auch Edukte sind

Eine Ausnahme bilden dabei Reaktionssysteme, die reversibel sind. Diese Reaktionen haben die Eigenschaft, dass die Produkte wieder zu Edukten reagieren können. Die Reversibilität einer chemischen Reaktion hat unterschiedliche Gründe. Hierbei kann das Produkt als Edukt bezeichnet werden, wenn das Reaktionssystem den Gleichgewichtszustand der Reaktion erreicht. Dies ist formal gesehen der Zustand, bei der die Hinreaktion von Edukt zu Produkt gleich schnell abläuft, wie die Rückreaktion vom Produkt zum Edukt.

Somit kann man nicht mehr per Definition unterscheiden, welches nun das Edukt und das Produkt ist, da beide Komponente gleichzeitig beides sein können. Meist ist das chemische Gleichgewicht verschoben und somit liegt eines der beiden Komponenten eines chemischen Systems in höherer Konzentration vor als das andere. Will man das Gleichgewicht zu Gunsten der Produktkomponente oder zu Gunsten Eduktkomponente ändern, muss man dem Prinzip von LeChatelier Folge leisten. Dieses besagt, dass ein System im Gleichgewichtszustand von außen einwirkende Zwänge (Änderung von Zustandsgrößen: Temperatur, Druck und Stoffkonzentration) durch eine Anpassung der anderen Zustandsgrößen ausgleicht. Somit ändert man eine Zustandsgröße wie zum Beispiel Temperatur, Druck oder Stoffkonzentration, um das System zur gewünschten Richtung zu verschieben.