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 0,08 min⁻¹. Die Anfangskonzentration von A beträgt 1 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 10 min.
k = 0,08 min⁻¹CA0 = 1 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.Mittel
Eine Reaktion mit dem Geschwindigkeitsgesetz −rA = k·CA² hat k = 0,05 L/(mol·min) und startet bei 2 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 15 min.
k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 15 min
CA = mol/L
4.Mittel
Eine Reaktion mit dem Geschwindigkeitsgesetz −rA = k·CA² hat k = 0,4 L/(mol·min) und startet bei 2 mol/L. Bestimme die Konzentration CA nach 2 min.
k = 0,4 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/Lt = 2 min
CA = mol/L
5.Schwer
Eine Reaktion hat bei 25 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0,02 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 90 kJ/mol. Bestimme die Geschwindigkeitskonstante k2 bei 55 °C.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 25 °CT2 = 55 °CEa = 90 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
k2 = min⁻¹
6.Schwer
Eine Reaktion erster Ordnung hat bei 20 °C k = 0,002 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 60 kJ/mol. Der Satzreaktor wird jetzt 10 min lang bei 45 °C betrieben. Bestimme den erreichten Umsatz X.
k1 = 0,002 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 60 kJ/molT2 = 45 °Ct = 10 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Lösungsschlüssel
- 1. t½ = 4,621 min
- 2. CA = 0,4493 mol/L
- 3. CA = 0,8 mol/L
- 4. CA = 0,7692 mol/L
- 5. k2 = 0,5528 min⁻¹
- 6. X = 12,93 %
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