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Berechnung der Kinetik bei verschiedenen Temperaturen nach ARRHENIUS - Geschwindigkeitskonstante und Aktivierungsenergie

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In dieser Klausuraufgabe geht es um eine Reaktion Erster Ordnung, um deren Umsatz und Temperaturabhängigkeit.
Es geht um den klassischen Praktikumsversuch - den Zerfall von Saccharose in Glukose und Fruktose (die Rohrzucker-Inversion).
Die Reaktion besitzt ein Geschwindigkeitsgesetz Erster Ordnung und bei 25 °C eine Geschwindigkeitskonstante von 0.035 1/min. Nach welcher Reaktionszeit ist bei 25°C
99 % Umsatz erreicht. Wir benötigen zur Lösung der Aufgabe das integrierte Geschwindigkeitsgesetz: [Konzentration] = [Anfangskonzentration]° mal e hoch (- k mal t). [Konzentration]/[Konzentration]° können wir als 1% durch 100% formulieren. (99 % Umsatz bedeutet 1 % Saccarose).
Wir lösen die Gleichung nach der Zeit auf und erhalten 131.6 min Reaktionszeit. Die Aktivierungsenergie
der Reaktion beträgt 30 kJ/mol. Wie ändert sich die Geschwindigkeitskonstante bei 60 °C? Wir verwenden die Arrheniussche Gleichung für die Lösung dieser Aufgabe. Wir setzten die Aktivierungsenergie ein (in J/mol), setzen T und T´ in Kelvin ein, lösen nach k´auf und erhalten k´= 0.102 1/min.
Chemie
Temperaturabhängigkeit
Temperaturabhängigkeit
Saccharose
Saccharose
Reaktionsgeschwindigkeit
Fructose
Glucose
Vorlesung/Konferenz
Aktivierungsenergie
Reaktionsgeschwindigkeit
Fructose
Saccharose
Vorlesung/Konferenz
Lösung
Konzentration
Saccharose
Vorlesung/Konferenz
Saccharose
Aktivierungsenergie
Reaktionsgeschwindigkeit
Fructose
Vorlesung/Konferenz
Aktivierungsenergie
Aktivierungsenergie
Arrheniussche Gleichung
Vorlesung/Konferenz
Reaktionsgeschwindigkeit
Lösung

Metadaten

Formale Metadaten

Titel Berechnung der Kinetik bei verschiedenen Temperaturen nach ARRHENIUS - Geschwindigkeitskonstante und Aktivierungsenergie
Untertitel Klausuraufgabe
Serientitel Einführung in die Reaktionskinetik
Autor Lauth, Günter Jakob
Mitwirkende Lauth, Anika (Medientechnik)
Lizenz CC-Namensnennung - keine kommerzielle Nutzung 3.0 Deutschland:
Sie dürfen das Werk bzw. den Inhalt zu jedem legalen und nicht-kommerziellen Zweck nutzen, verändern und in unveränderter oder veränderter Form vervielfältigen, verbreiten und öffentlich zugänglich machen, sofern Sie den Namen des Autors/Rechteinhabers in der von ihm festgelegten Weise nennen.
DOI 10.5446/15630
Herausgeber Günter Jakob Lauth (SciFox)
Erscheinungsjahr 2013
Sprache Deutsch
Produktionsjahr 2013
Produktionsort Jülich

Inhaltliche Metadaten

Fachgebiet Physik
Schlagwörter Physikalische Chemie
Reaktionskinetik

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