Arbeitsblatt Reaktionskinetik mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Reaktionskinetik zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
t (min)C (mol/L)5 minC = ?

Eine Reaktion nullter Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,05 mol/(L·min). Die Anfangskonzentration von A beträgt 1 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 5 min.

k = 0,05 mol/(L·min)CA0 = 1 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.Leicht
t (min)C/C₀ (%)5 min?

Eine Reaktion erster Ordnung hat eine Halbwertszeit von 10 min. Wie viel Prozent f des Edukts sind nach 5 min noch vorhanden?

t½ = 10 mint = 5 min
f = %
3.Mittel
t (min)X (%)t = ?95%

Eine Reaktion zweiter Ordnung (−rA = k·CA²) in einem Satzreaktor hat k = 0,25 L/(mol·min) und startet bei 1,5 mol/L. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 95 %? Bestimme t.

k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 1,5 mol/LX = 95 %
t = min
4.Mittel
t (min)C (mol/L)15 minC = ?

Eine Reaktion mit dem Geschwindigkeitsgesetz −rA = k·CA² hat k = 0,25 L/(mol·min) und startet bei 1,5 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 15 min.

k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 1,5 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
5.Schwer
Tk20 °Ck1​?5·k1​

Eine Reaktion hat eine Aktivierungsenergie von 50 kJ/mol. Bei 20 °C ist sie zu langsam. Auf welche Temperatur T2 (in °C) muss man sie erwärmen, damit sie 5-mal schneller abläuft?

Ea = 50 kJ/molT1 = 20 °Ck2/k1 = 5R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
6.Schwer
Tk30 °C0,0560 °C0,872

Die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion beträgt 0,05 min⁻¹ bei 30 °C und 0,872 min⁻¹ bei 60 °C. Bestimme die Aktivierungsenergie Ea.

k1 = 0,05 min⁻¹T1 = 30 °Ck2 = 0,872 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol

Lösungsschlüssel

  1. 1. CA = 0,75 mol/L
  2. 2. f = 70,71 %
  3. 3. t = 50,67 min
  4. 4. CA = 0,2264 mol/L
  5. 5. T2 = 44,96 °C
  6. 6. Ea = 80,01 kJ/mol

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