1.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,01 min⁻¹. Bestimme ihre Halbwertszeit t½.
k = 0,01 min⁻¹
t½ = min
Arbeitsblatt Reaktionskinetik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,01 min⁻¹. Die Anfangskonzentration von A beträgt 1,5 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 120 min.
k = 0,01 min⁻¹CA0 = 1,5 mol/Lt = 120 min
CA = mol/L
3.Mittel
Eine Reaktion zweiter Ordnung (−rA = k·CA²) in einem Satzreaktor hat k = 0,2 L/(mol·min) und startet bei 0,5 mol/L. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 80 %? Bestimme t.
k = 0,2 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/LX = 80 %
t = min
4.Mittel
Eine Reaktion zweiter Ordnung (−rA = k·CA²) hat k = 0,02 L/(mol·min) und eine Anfangskonzentration von 2 mol/L. Bestimme ihre erste Halbwertszeit t½.
k = 0,02 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
5.Schwer
Die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion beträgt 0,02 min⁻¹ bei 30 °C und 0,105 min⁻¹ bei 55 °C. Bestimme die Aktivierungsenergie Ea.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0,105 min⁻¹T2 = 55 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Schwer
Eine Reaktion hat bei 25 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0,002 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 40 kJ/mol. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k2 bei 35 °C.
k1 = 0,002 min⁻¹T1 = 25 °CT2 = 35 °CEa = 40 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
Lösungsschlüssel
- 1. t½ = 69,31 min
- 2. CA = 0,4518 mol/L
- 3. t = 40 min
- 4. t½ = 25 min
- 5. Ea = 54,86 kJ/mol
- 6. k2 = 0,003376 min⁻¹
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