Geschwindigkeit und Stöchiometrie - Reaktionszeit bei überstöchiometrischer Fahrweise

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Formal Metadata

Title
Geschwindigkeit und Stöchiometrie - Reaktionszeit bei überstöchiometrischer Fahrweise
Subtitle
Übungsaufgabe 36
Title of Series
Author
Contributors
License
CC Attribution - NonCommercial 3.0 Germany:
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Identifiers
Publisher
Release Date
2013
Language
German
Production Year
2013
Production Place
Jülich

Content Metadata

Subject Area
Keywords Physikalische Chemie Kinetik
Natronlauge Saponification Natronlauge Saponification Lecture/Conference Reaction rate constant Ausgangsmaterial
Saponification Ester Natronlauge Lecture/Conference Reaction rate constant Ester Lye Solution
Ester Lecture/Conference Ester Lye Solution
Ester Lecture/Conference Veresterung Ester Lye Solution
Natronlauge Lecture/Conference Lye
Lecture/Conference Ester
Die Geschwindigkeit einer Reaktion hängt im Allgemeinen von den Konzentrationen der Reaktanten (Edukte) ab. Wir können eine Reaktion beschleunigen, wenn wir einen Reaktanten im Überschuss zusetzen, also "überstöchiometrisch fahren". Die Verseifung von Ameisensäureethylester mit Natronlauge
verläuft nach einer Kinetik Zweiter Ordnung. Wie lange dauert es, um bei stöchiometrischer Fahrweise 75 % Umsatz zu erhalten? Wie lange dauert es bei
überstöchiometrischer Fahrweise, um den gleichen Umsatz zu erhalten? Bei stöchiometrischer Fahrweise sind die Anfangskonzentrationen von Ester und Lauge gleich, jeweils 1 mol/L [Ester]°=[Lauge]°=1 mol/L Nach 75 % Umsatz sind sowohl die Esterkonzentration
als auch die Laugenkonzentration sind auf 25 % abgesunken. [Ester] = [Lauge] = 0,25 mol/L
Bei der überstöchiometrischen Fahrweise betragen
die Anfangskonzentrationen [Ester] = 1 mol/L und
[Lauge] = 2 mol/L. Nach 75 % Umsatz hat die Konzentration des Esters auf ein Viertel abgenommen ([Ester] = 0,25 mol/L), die Konzentration der
Natronlauge beträgt dann [Lauge] = 1,25 mol/L. (mol
pro Liter) Bei der stöchiometrischen Fahrweise
erhalten wir ein relativ einfaches integriertes Geschwindigkeitsgesetz k(2)*t=1/[A] - 1/[A]° bei überstöchiometrischer Fahrweise sieht das integrierte Geschwindigkeitsgesetz etwas komplizierter aus:
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