/ Chemie

Reaktionskinetik

Reaktionsgeschwindigkeit, Arrhenius-Gleichung, Aktivierungsenergie, Halbwertszeiten erster und zweiter Ordnung sowie die RGT-Regel — die zentralen Formeln zur Temperatur- und Konzentrationsabhängigkeit chemischer Reaktionen.

6 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.

C01

Reaktionsgeschwindigkeit (1. Ordnung)

Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion erster Ordnung: v = k · c. Die Geschwindigkeit ist direkt proportional zur Konzentration des Reaktanten.

C02

Arrhenius-Gleichung

Geschwindigkeitskonstante nach Arrhenius: k = A · e^(−Ea/(R·T)). Beschreibt die exponentielle Temperaturabhängigkeit chemischer Reaktionen.

C03

Aktivierungsenergie (Zwei-Punkt)

Aktivierungsenergie aus zwei Geschwindigkeitskonstanten bei unterschiedlichen Temperaturen: Ea = −R · T₁ · T₂ / (T₂ − T₁) · ln(k₂/k₁).

C04

Halbwertszeit (1. Ordnung)

Halbwertszeit einer Reaktion erster Ordnung: t½ = ln(2) / k. Die Halbwertszeit hängt nur von der Geschwindigkeitskonstante ab, nicht von der Anfangskonzentration.

C05

Halbwertszeit (2. Ordnung)

Halbwertszeit einer Reaktion zweiter Ordnung: t½ = 1 / (k · c₀). Sie hängt zusätzlich von der Anfangskonzentration ab — je verdünnter, desto länger.

C06

RGT-Regel (Q₁₀-Regel)

Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel: k₂ = k₁ · Q₁₀^((T₂−T₁)/10). Eine Erhöhung um 10 °C verdoppelt bis verdreifacht die Reaktionsgeschwindigkeit (Q₁₀ ≈ 2…3).