1.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,15 min⁻¹. Bestimme ihre Halbwertszeit t½.
k = 0,15 min⁻¹
t½ = min
Arbeitsblatt Reaktionskinetik mit Lösungen
2.Leicht
Eine Reaktion erster Ordnung A → Produkte hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,2 min⁻¹. Die Anfangskonzentration von A beträgt 0,5 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 5 min.
k = 0,2 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
3.Mittel
Eine Reaktion erster Ordnung in einem Satzreaktor hat k = 0,02 min⁻¹. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 80 %? Bestimme t.
k = 0,02 min⁻¹X = 80 %
t = min
4.Mittel
Eine Reaktion mit dem Geschwindigkeitsgesetz −rA = k·CA² hat k = 0,05 L/(mol·min) und startet bei 1 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 20 min.
k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/Lt = 20 min
CA = mol/L
5.Schwer
Die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion beträgt 0,02 min⁻¹ bei 20 °C und 0,3 min⁻¹ bei 60 °C. Bestimme die Aktivierungsenergie Ea.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °Ck2 = 0,3 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Schwer
Eine Reaktion hat eine Aktivierungsenergie von 100 kJ/mol. Bei 25 °C ist sie zu langsam. Auf welche Temperatur T2 (in °C) muss man sie erwärmen, damit sie 10-mal schneller abläuft?
Ea = 100 kJ/molT1 = 25 °Ck2/k1 = 10R = 8,314 J/(mol·K)
T2 = °C
Lösungsschlüssel
- 1. t½ = 4,621 min
- 2. CA = 0,1839 mol/L
- 3. t = 80,47 min
- 4. CA = 0,5 mol/L
- 5. Ea = 54,97 kJ/mol
- 6. T2 = 43,05 °C
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