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
CA​ (mol/L)r0,5r = ?CB​ = 0,1 mol/L

Die Reaktion A + B → C folgt dem Geschwindigkeitsgesetz r = k·CA·CB mit k = 0,02 L/(mol·s). Bestimme die Reaktionsgeschwindigkeit r für CA = 0,5 mol/L und CB = 0,1 mol/L.

r = k·CA·CBk = 0,02 L/(mol·s)CA = 0,5 mol/LCB = 0,1 mol/L
r = mol/(L·s)
2.Leicht
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

Eine Reaktion erster Ordnung hat eine Geschwindigkeitskonstante von 0,02 min⁻¹. Bestimme ihre Halbwertszeit t½.

k = 0,02 min⁻¹
t½ = min
3.Mittel
t (min)X (%)t = ?95%

Eine Reaktion erster Ordnung in einem Satzreaktor hat k = 0,02 min⁻¹. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 95 %? Bestimme t.

k = 0,02 min⁻¹X = 95 %
t = min
4.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 0,5 mol/L. Wie lange dauert es bis zu einem Umsatz von 95 %? Bestimme t.

k = 0,25 L/(mol·min)CA0 = 0,5 mol/LX = 95 %
t = min
5.Schwer
Tk40 °C0,00560 °C0,0126

Die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion beträgt 0,005 min⁻¹ bei 40 °C und 0,0126 min⁻¹ bei 60 °C. Bestimme die Aktivierungsenergie Ea.

k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0,0126 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Schwer
t (min)X (%)15 minX = ?

Eine Reaktion erster Ordnung hat bei 20 °C k = 0,02 min⁻¹ und eine Aktivierungsenergie von 70 kJ/mol. Der Satzreaktor wird jetzt 15 min lang bei 35 °C betrieben. Bestimme den erreichten Umsatz X.

k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 20 °CEa = 70 kJ/molT2 = 35 °Ct = 15 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %

Lösungsschlüssel

  1. 1. r = 0,001 mol/(L·s)
  2. 2. t½ = 34,66 min
  3. 3. t = 149,8 min
  4. 4. t = 152 min
  5. 5. Ea = 40,08 kJ/mol
  6. 6. X = 70,31 %

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