Momentane Reaktionsgeschwindigkeit rechnerisch ermitteln?
Kann man die momentane Reaktionsgeschwindigkeit auch rechnerisch ermitteln, oder nur grafisch über die Tangentensteigung bei einen Konzentrations-/ Stoffmengen-Zeit-Diagramm? Wenn "ja", würde ich eine kurze Darstellung erbitten.
2 Antworten
Grundsätzlich ja. Dazu braucht man das Geschwindigkeitsgesetz, die notwendigen Konstanten (zumindest eine Reaktionsgeschwndigkeitskonstante, vielleicht aber auch noch einiges mehr) plus die Anfangsbedingungen.
Wenn der Reaktionsmechanismus bekannt ist, kann man sich das Geschwindigkeitsgesetz mathematisch herleiten; für ein sehr einfache Reaktionstypen geht das sehr schnell, für realistische ist es ein ziemlicher Aufwand. Man geht dabei so vor, daß man die Differentialgleichungen für die Konzentrationen formuliert und dann integriert, was oft nur numerisch möglich ist.
Den zweiteinfachsten Fall (bimolekulare Reaktion mit zwei identischen Reaktantmolekülen) bekommst Du hier vorgerechnet. Realistischere Fälle wären Radikalkettenreaktionen, vorgelagertes Gleichgewicht, Autokatalyse, konkurrierende Reaktionskanäle und vieles andere mehr.
Das Diagramm muss ja aus irgendwelchen Daten entstanden sein. Wenn man die Daten hat, kann man daraus auch berechnen, was es zu berechnen gibt.