1.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,02 min⁻¹. Die Anfangskonzentration von A beträgt 1,2 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 40 min.
k = 0,02 min⁻¹CA0 = 1,2 mol/Lt = 40 min
CA = mol/L
Arbeitsblatt Reaktionskinetik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung hat eine Halbwertszeit von 5 min. Wie viel Prozent f des Edukts sind nach 10 min noch vorhanden?
t½ = 5 mint = 10 min
f = %
3.Mittel
Eine Reaktion zweiter Ordnung (−rA = k·CA²) hat k = 0,05 L/(mol·min) und eine Anfangskonzentration von 1,5 mol/L. Bestimme ihre erste Halbwertszeit t½.
k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 1,5 mol/L
t½ = min
4.Mittel
Eine Reaktion erster Ordnung in einem Satzreaktor hat k = 0,15 min⁻¹. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 90 %? Bestimme t.
k = 0,15 min⁻¹X = 90 %
t = min
5.Schwer
Eine Reaktion hat bei 20 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0,005 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 80 kJ/mol. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k2 bei 50 °C.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 20 °CT2 = 50 °CEa = 80 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Schwer
Eine Reaktion erster Ordnung hat bei 100 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0,005 s⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 50 kJ/mol. Bestimme den Stoßfaktor (präexponentiellen Faktor) A in der Arrhenius-Gleichung.
k = 0,005 s⁻¹T = 100 °CEa = 50 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
Lösungsschlüssel
- 1. CA = 0,5392 mol/L
- 2. f = 25 %
- 3. t½ = 13,33 min
- 4. t = 15,35 min
- 5. k2 = 0,1053 min⁻¹
- 6. A = 49931 s⁻¹
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