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 Bestimmung der Reaktionsordnung 
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Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Bestimmung der Reaktionsordnung
Hallo zusammen!

Da man die Reaktionsordnung nicht aus der Reaktion ablesen kann, frage ich mich, wie ich Aufgaben lösen soll, die nach der Ordnung für ganz bestimmte Reaktionen fragen.

z.B. für die Reaktion 2 SO2 + O2 --> 2 SO3
Ich würde es jetzt als Elementarreaktion schreiben (keine Koeffizienten):
SO2 + SO2 + O2 --> SO3 + SO3
Daraus würde sich eine dritte Ordnung ergeben, da sie eine Molekularität von 3 besitzt. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass dies der Lösungsweg ist, es kommt mir komisch vor. Und woher kann ich wissen, ob SO3 mit in die Ordnung eingeht oder nicht?

Die Frage die mich auf diese Problem stoßen ließ lautet:
Welche Reaktionsordnung haben die folgenden Vorgänge? Begründen sie die Antworten! 1. radioaktiver Zerfall, 2. die nicht katalysierte Oxidation von SO2 mit O2, 3. Abbau von Blutalkohol in vivo, 4. die katalysierte Oxidation von SO2 und O2!

Ich hoffe, ihr könnt mit helfen und schonmal danke!


04.11.2009, 09:53
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Chemie Senior

Registriert: 07.05.2007, 14:49
Beiträge: 486
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit vom Exponenten mit dem die Konzentration eines bestimmten Reaktanden in das Geschwindigkeitsgesetz eingeht, wird als Reaktionsordnung in Bezug auf diesen Reaktanden bezeichnet.

Die Gesamtordnung einer Reaktion ist die Summe der Reaktionsordnungen aller an ihr beteiligten Reaktanden.

aber die reaktion wid nicht so laufen, sondern über (zum einen, ohne kat) zwischenschritte. das so2-ding ist aber eine katalysatorreaktion und daher soundso ganz anders, denn der geschwindigkeitsbestimmende schritt ist ei (link!)oberflächenprozess, und daher soundso (beinahe) konzentrationsunabhängig ;) trickfrage!

_________________
kann mir mal jemand einen job verschaffen?


05.11.2009, 09:39
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Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Die Reaktion läuft also unkatalysiert gar nicht ab?
Weil ja nach katalysiertem und unkatalysiertem Ablauf gefragt wird, das wär ja tricky ^^


05.11.2009, 10:35
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Chemie Senior

Registriert: 07.05.2007, 14:49
Beiträge: 486
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
natürlich läuft die reaktion auch ohne kat ab.... nur halt auf anderem weg (und daher viel zu langsam, oder du brauchst zu hohe temperaturen oder sonstwas)

ich versuch es mal zu erklären:

ohne kat läuft das ganze vielleicht so:

O2 + SO2 -> SO4 *

(der stern soll hier einen "angeregten, extrem energiereichen zustand" darstellen, der aufgrund seiner hohen aktivierungsenergie sehr selten erreicht wird.)

SO4 * + SO2 -> 2 SO3

ich vergleich es mal mit einer autofahrt - der zustand SO4 stellt z.B. einen "berg" da. über den berg zu fahren dauert lange und ist umständlich.

der kat ist sozusagen der "energetische tunnel" durch den berg - da kommt man leichter und schneller durch. dabei nimmt man aber nicht dem umständlichen weg (mit der hohen reaktionsordnung) sondern den, der direkt zum ziel führt -> niedrige reaktionsordnung.

oder anders gesagt: "der kat hebt eine kinetische hemmung auf", meistens die der aktivierungsenergie. ab und zu hebt er auch die ...ohhh.. wie hiess das denn, die hemmung aufgrund dessen, das die stoßwahrscheinlichkeit von 3 teilchen zu gering ist???

das ist zwar eine didaktisch extrem reduziert, aber hoffentlich erklärt es dir, wie ein kat ungefähr funktioniert.

wie kommst du eigentlich zu deinen ganzen fragen? machst du gerade ein PC-praktikum?

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05.11.2009, 11:32
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Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Das sind Staatsexamensfragen und ich lerne gerade darauf und ich muss sagen, bei manchen Fragen stehe ich echt recht blank da, und es ist sehr hilfreich, hier nachfragen zu dürfen.
Ich habe leider das Problem, dass ich oft zu kompliziert denke und es mir schwer fällt, den klaren, lösenden Gedanken zu fassen :cry:

Wie ein Katalysator funktioniert, weiß ich schon, aber ich muss sagen deine Veranschaulichung war extrem schön ^^

Aber woher soll ich die im Eröffnungspost abgetippte Frage beantworten können? Sind katalysierte Reaktionen immer Reaktionen nullter Ordnung? Und welche Ordnung soll dann die der nichtkatalysierten Reaktion haben? Und die radioaktive Zerfallsgleichung...sind das Dinge, die ich irgendwo rausfinden und auswengi lernen muss?!


06.11.2009, 12:51
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Chemie Senior

Registriert: 07.05.2007, 14:49
Beiträge: 486
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Sind katalysierte Reaktionen immer Reaktionen nullter Ordnung?

Ja.

Und welche Ordnung soll dann die der nichtkatalysierten Reaktion haben?

reaktionsordnung ist 2 bzgl SO2, 1 bezüglich O2, insgesamt also 3, zumindes theoretisch.

Und die radioaktive Zerfallsgleichung...sind das Dinge, die ich irgendwo rausfinden und auswengi lernen muss?!

ja bei wikipedia. oder in einen lehrbuch über physikalische chemie......

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06.11.2009, 13:38
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Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Hehe, vielen Dank für die klare Ansage. Ich dachte einfach, es müsste vielleicht doch einen Kniff geben, sich das erschließen zu können :)


06.11.2009, 13:47
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
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Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
ein eventuell etwas arg philosophischer zwischenruf: es gibt nur eine wahrheit, aber die ist schwer zu ertragen, also begnuegen wir uns mit vielen kleinen luegen....

gruss

ingo

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06.11.2009, 14:02
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Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Wenn du mir etwas sagen möchtest, kannst du das auch direkt tun :wink:


06.11.2009, 22:34
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
Beiträge: 4246
Wohnort: hamburg
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
sorry, hatte nur einfach grad nen tiefsinnigen moment...

also: die "wahrheit" in den naturwissenschaften ist derart simpel, dass sie uns geradezu unangenehm ist: es gibt eben keine regeln, gar keine

sowas ist erschreckend, und in der praxis des taeglichen lebens auch komplett unbenutzbar - aber trotzdem wahr (elementarteilchen sind einfach zu doof um sich ueberhaupt irgendwas zu merken, und wissen in ihrer quantenmechanischen unschaerfe weder wo sie grade genau sind noch wie spaet es praezise ist , und wieviel benzin die noch im tank haben wissen se auch nur so ungefaehr)

also zerlegen wir uns diesen nebel in "kleine luegen" die wir naturgesetze nennen - und die alle nicht komplett wahr sind, sondern nur so ungefaehr


dein verstaendliches ansinnen aus der uebergeordneten wahrheit sich die dinge ableiten zu koennen

Zitat:
Ich dachte einfach, es müsste vielleicht doch einen Kniff geben, sich das erschließen zu können :)


erinnerte mich dann spontan an dieses naturphilosophische zentraldillemma...

mithin , nichts fuer ungut - das ganze war eher troestlich gemeint

gruss

ingo

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07.11.2009, 04:08
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Chemie Senior

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Beiträge: 486
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
schon klar, magician - wenn ich sage, eine reaktion ist "soundsovielter ordnung" dann ist das halt einfach eine arg grobe vereinfachung, und hält (naja, vielleicht bis auf die allersimpelsten reaktionen) keinem experiment stand. schon allein, weil 500 nebenreaktionen stattfinden, der katalysator besetzt ist und sich erwärmt.... etc.

aber wir menschen stopfen halt nunmal alles in irgendwelche schubladen, um zumindest den groben überblick zu behalten ;)

@landliebe:

was ingo dir sagen wollte, denke ich, ist das ich das alles schon beinahe "falsch" vereinfacht habe.

nehmen wir eine blöde reaktion wie H2 + Cl2 -> 2HCl

in wirklichkeit findet die garnicht statt.

folgendes geschieht (und das auch nur in etwa):

Cl2 -> 2 Cl. (soll ein radikalpunkt sein)
Cl. + H2 -> HCl + H.
(Cl. + Cl2 -> Cl3.
Cl. + HCL -> Cl2 + H.)
H. + Cl2 -> HCL + CL.

sowie sämtliche rückreaktionen

das obige ist eine radikalkettenreaktion, und alle diese reaktionen (und wahscheinlich noch ein paar dutzend mehr) finden gleichzeitig statt.

das ganze system hat nun alles andere als eine "reaktionsordnung" bezüglich irgendwas und wenn du ein fitzelchen jod oder sauerstoff drin hast, oder die wand von deinem kolben berücksichtigst, oder wasweissichwas - schon sieht alles ganz anders aus.

das, was wir für "die realität" halten, ist nur ein MODELL, das unser geist erschafft, um das tohuwabohu......ach, fangen wir doch mit dem ersten satz an :

Zitat:
Die Bibel beginnt mit dem Satz „Bereshith bara elohim et hashamajim v’et ha'arez, v’ha'arez hajtah tohu vavohu ...“ (Genesis 1,2). Tohuwabohu beschreibt also die größtmögliche Unordnung, die der ordnenden Hand eines Gottes bedarf.


:)

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07.11.2009, 09:38
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
Beiträge: 4246
Wohnort: hamburg
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Zitat:
was ingo dir sagen wollte, denke ich, ist das ich das alles schon beinahe "falsch" vereinfacht habe.


nein, keineswegs

was ich saagen wollte ist vielmehr, dass man manchmal einfach net drum hinkommt mit begrenzt erklaerungkraeftigen modellen zu arbeiten, einfach weil die uebergeordnete "wahrheit" (oder naechst kleinere luege, je nachdem) unbenutzbarer im sinne von "ableiten" ist, man sich die dinge also nicht wirklich erleichtert.

es war wirklich nur troestlich gemeint

gruss

ingo

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07.11.2009, 15:27
Profil
Chemie Junior

Registriert: 29.06.2009, 18:20
Beiträge: 32
Beitrag Re: Bestimmung der Reaktionsordnung
Ihr seid ja witztig ^^

Aber verstehe was du meinst...- solche Lügen findet man in der Chemie aber auch schon bei den einfachsten Dingen, wenn man z.B. von "denkenden" oder "wasserliebenden" Teilchen spricht und diese vermenschlichten Formulierungen werden auch in renommierter Fachliteratur verwendet.


07.11.2009, 20:50
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