Wie erklärt sich die chemische Aktivierungsenergie?

Ich interessiere mich sehr für das Konzept der Aktivierungsenergie. Betrachtet man ein Gemisch aus Wasserstoff- und Sauerstoffgasen bei Raumtemperatur, so reagieren sie nicht, aber wir wissen, dass sie bei Zufuhr einer gewissen Aktivierungsenergie in Form eines Funkens oder einer Flamme heftig reagieren. Was ich nicht wirklich verstehe, ist Folgendes: Die bekannte Maxwell-Boltzmann-Kurve zeigt an, dass alle Energien verfügbar sind, und uns wird beigebracht, dass die Kurve niemals die x-Achse erreicht. Dies scheint darauf hinzudeuten, dass es zumindest einige Teilchen geben muss, die die erforderliche Aktivierungsenergie besitzen. Wenn sie zusammenstoßen, reagieren sie und setzen eine große Menge an Energie frei, die dann eine weitere Reaktion auslösen würde. Die gemischten Gase können jedoch im Labor praktisch unbegrenzt ohne Reaktion aufbewahrt werden (in Abwesenheit eines Katalysators). Als ich versuchte, mir das zu erklären, dachte ich, dass es zwei solcher Gasmoleküle mit ausreichender kinetischer Energie geben muss, die aber aufgrund ihrer Seltenheit keine Chance haben, zusammenzustoßen. Aber in einem Mol Gas gibt es >10^23 Teilchen, so dass es ziemlich unwahrscheinlich ist, dass Teilchen mit höherer Energie so selten sind, dass sie nie zusammenstoßen und die Reaktion auslösen.

Chemie, Katalysator, Quantenmechanik, Reaktion, Oxidation, aktivierungsenergie, chemische Reaktion
Chemische Funktionsweise von analoger SW-Fotografie?

Ich muss für die Schule (12. Klasse) ein Projekt machen über Redoxreaktionen und habe dafür die Entwicklung von analogen Schwarzweiss-Filmen gewählt. Nur verstehe ich das, was ich dazu gelesen habe, nicht alles ganz.

Der Film besteht aus Silberbromid und als Entwickler wird Hydrochinon verwendet.

Wenn ich das richtig verstanden habe, werden bei der Belichtung des Filmes durch die Photonen Elektronen von den Bromid-Ionen abgespaltet, welche dann mit Zwischengitter-Silber-Ionen reagieren. So entsteht dann elementares Silber und dieses schliesst sich anscheinend zu unsichtbaren Latentbildkeimen/Silberkeimen zusammen (https://www.chemieunterricht.de/dc2/foto/foto-latent.htm).

Dann wird das Bild mit Hydrochinon entwickelt. Dieses wirkt als Reduktionsmittel und reduziert dabei anscheinend Silber-Ionen in der Umgebung dieser Silberkeime zu elementarem Silber, welches dann schwarz wird, wodurch das Negativ entsteht.

Nun verstehe ich aber nicht, weshalb dann nicht alle Silber-Ionen reduziert werden (wodurch ja der ganze Film schwarz würde), sondern nur die in der Nähe der Silberkeime. Anscheinend wirken diese Silberkeime als Katalysator für die Reduktion von Silber-Ionen. Zitat von einer Website: "Dabei kommt es zu einer katalytischen Verstärkung der Reduktion an den Stellen, an denen sich viele Silberkeime befinden, d. h. an den stärker belichteten Stellen." Wie jedoch diese Silberkeime chemisch gesehen als Katalysator wirken, wird auf dieser Seite nicht erklärt und das konnte ich auch sonst nirgendwo finden. Und das ist deshalb auch meine Frage.

Ich wäre wirklich sehr dankbar, wenn mir jemand weiterhelfen könnte, denn wir haben Ferien und unsere Lehrerin kann ich deshalb nicht fragen.

Schule, Fotografie, Chemie, Katalysator, Naturwissenschaft, Redoxreaktion

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