Zwei Reagenzgläser enthalten zwei nicht mischbare Flüssigkeiten: Wasser (oben) und Tetrachlorkohlenstoff ($ CCl_4 $, unten). Dies sind zwei flüssige Phasen . Das System ist heterogen . Wir füllen Jod ($ I_2 $) ein und warten auf Einstellung des Gleichgewichtes. Hier ist das Ergebnis:
Das Verhältnis der Farbintensitäten (also der Molaritäten von $ I_2 $) scheint konstant zu sein.
Wir nennen die obere wässrige Phase $ C $ und die untere Tetrachloridphase $ B $ . An der Grenze zwischen diesen Phasen: - Jod geht umso schneller von $ C $ zu $ B $ je als grösser seine Konzentration in $ C $ ist: $v_{C \rightarrow B}$ $=$ $k_1 [I_2]_C $ (1) ($v_{C \rightarrow B}$ ist die Übergangsgeschwindigkeit von der $ C $ -Phase zur $ B $ -Phase, $ [I_2]_C $ ist die Molarität des Jods in der $ C $ -Phase und $ k_1 $ ist eine Geschwindigkeitskonstante, die nur von der Temperatur abhängt). Jod geht umso schneller von $ B $ zu $ C $ je als grösser seine Konzentration in $ B $ ist: $v_{B \rightarrow C}$ = $k_2 [I_2]_B $ (2) ($v_{B \rightarrow C}$ ist die Übergangsgeschwindigkeit von Phase $ B $ zu Phase $ C $, $ [I_2]_B $ ist die Molarität von Iod in Phase $ B $ und $ k_2 $ ist eine Geschwindigkeitskonstante, die nur von der Temperatur abhängt. In dem Moment, wo beide Geschwindigkeiten gleich werden, wird ein Gleichgewicht hergestellt: $v_{B \rightarrow C}$ = $v_{C \rightarrow B}$ $k_1 [I_2]_C$ $=$ $k_2[I_2]_B$ $\frac{[I_2]_C}{[I_2]_B}$ $=$ $\frac{k_2}{k_1} = K$ Daher das konstante Verhältnis von Farbintensitäten (also Molaritäten von $ I_2 $)!
Wenn ein gelöster $ X $ im Gleichgewicht zwischen zwei Phasen $ C $ und $ B $ steht, haben wir: $\frac{[X]_C}{[X]_B}$ $=$ $K$ Das Verhältnis der Molaritäten zwischen den beiden Phasen, welches man "Teilungskonstante" $ K $ nennen mag, hängt ausschließlich von der Temperatur ab.