1.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,15 min⁻¹. Die Anfangskonzentration von A beträgt 0,8 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 5 min.
k = 0,15 min⁻¹CA0 = 0,8 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
Arbeitsblatt Reaktionskinetik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Reaktion nullter Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,05 mol/(L·min). Die Anfangskonzentration von A beträgt 1,2 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 5 min.
k = 0,05 mol/(L·min)CA0 = 1,2 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.Mittel
Eine Reaktion zweiter Ordnung (−rA = k·CA²) hat k = 0,1 L/(mol·min) und eine Anfangskonzentration von 0,5 mol/L. Bestimme ihre erste Halbwertszeit t½.
k = 0,1 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/L
t½ = min
4.Mittel
Eine Reaktion erster Ordnung in einem Satzreaktor hat k = 0,02 min⁻¹. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 50 %? Bestimme t.
k = 0,02 min⁻¹X = 50 %
t = min
5.Schwer
Eine Reaktion hat bei 20 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0,02 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 90 kJ/mol. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k2 bei 50 °C.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 50 °CEa = 90 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Schwer
Eine Reaktion erster Ordnung hat bei 25 °C k = 0,005 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 80 kJ/mol. Der Satzreaktor wird jetzt 20 min lang bei 40 °C betrieben. Bestimme den erreichten Umsatz X.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 80 kJ/molT2 = 40 °Ct = 20 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Lösungsschlüssel
- 1. CA = 0,3779 mol/L
- 2. CA = 0,95 mol/L
- 3. t½ = 20 min
- 4. t = 34,66 min
- 5. k2 = 0,6164 min⁻¹
- 6. X = 37,45 %
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.