Frage von armata, 30

Wie zeiche ich ein Diagramm aus einer Gleichung?

2H2O2 à 2H2O+O2 a)wie skizziere ich in etwa die zeitabhängige Veränderungs der Konzentrationen an Wasserstoffperoxid und Sauerstoff in einem Diagramm. Wie muss das aussehen? Ist das eine Kurve....?

b)Wie interpretiere ich diesen Kurvenverlauf?

c)wie kann ich die begriffe Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit anhand des Diagramms erläutern.

Bitte um Hilfe

Expertenantwort
von DieChemikerin, Community-Experte für Chemie, 8

Hi,

meinst du sowas hier:

http://kswlu.educanet2.ch/ch-mau/files/sfbc5/rg/RG_Musterloes_H2O2.pdf

Interpretieren könntest du mit folgenden Ansätzen:

  • Menge an H2O2 nimmt ab, Menge an O2 nimmt zu
  • Was ist am Schnittpunkt der Graphen der Fall? Stichwörter: Reaktionsgeschwindigkeit, Konzentration
  • Reaktionsgeschwindigkeit nimmt mit zunehmender Zeit ab
  • Zusammenhang zwischen Konzentration und Reaktionsgeschwindigkeit an diesem Diagramm. Tipp: Reaktionsgeschwindigkeit wird von Konzentration beeinflusst.
  • Was ergibt die Summe von den Konzentrationen des H2O2 und des O2 zum Zeitpunkt t0?

Das seien einige Punkte, wohingehend du das Diagramm untersuchen könntest.

Du nimmst dir zur Berechnung der Reaktionsgeschwindigkeit (in c/t; [v] = mmol/min)

Du nimmst dir zwei Punkte, notierst den entsprechenden Wert der Konzentration und berechnest mit Delta c / Delta t die mittlere Reaktionsgeschwindigkeit in diesem Intervall. Das entsprechend Negative dazu dürfte dann die mittlere Reaktionsgeschwindigkeit des zweiten Graphen sein.

Um die momentane Geschwindigkeit zu berechnen, musst du erstmal eine Funktionsgleichung für die beiden Graphen aufstellen. Das ist eigentlich relativ simpel:

  • du hast die Form f(t) = a*b^t. Den Anfangsbestand kannst du ablesen.
  • Du hast dann noch weitere Werte. Einen Punkt nimmst du dir, setzt diesen ein und berechnest b.

Nun hast du deinen Graphen. Die Ableitung von Exponentialfunktionen ist

f'(t) = ln(b) * a * b^t.

Nun kannst du dir irgendein t nehmen und den Funktionswert ermitteln - das ist deine genaue Reaktionsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt t0.

Ich hoffe, dass ich dir etwas weiter helfen konnte. Ich hatte das Thema noch nicht in der Schule, aber solche Interpretationen müssen wir auch in Mathe und Physik machen. Das mit den Exponentialfunktionen hab ich jetzt auch einfach mal aus der Mathematik auf die Chemie übertragen - ob man das machen kann, weiß ich nicht :)

Bei Fragen kannst du dich trotzdem gern melden :)

LG

Antwort
von Bevarian, 18

Das sollte Dir eigentlich genügen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Kinetik_(Chemie)#Reaktionen_erster_Ordnung

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