Steuerung chemischer Reaktionen

Die Geschwindigkeit einer chemisches Reaktion wird beeinflusst durch:

• das Volumen der Reaktionspartner,

• Lichteinstrahlung,

• Temperatur,

• Tageszeit,

• Konzentration der Reaktionspartner.

Reaktionen laufen bei höheren Temperaturen deutlich schneller,

• weil mehr Teilchen aufeinander treffen,

• weil die RGT Regel gilt,

• weil Lösungen dünnflüssiger sind,

• weil die kinetische Energie der Teilchen höher ist.

Die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt während der Reaktion ab,

• weil die Teilchen langsamer werden,

• weil die Konzentrationen der Reaktionspartner abnehmen,

• weil die Konzentration der Produkte zunehmen.

Reaktionen zwischen Gasen laufen unter höherem Druck ab,

• weil bei höherem Druck häufiger Zusammenstöße sind,

• weil mit Druckerhöhung die Temperatur steigt,

• weil die Teilchen so dem Druck ausweichen.

Ein Katalysator

• beschöeunigt eine chemische Reaktion,

• ermöglicht eine chemische Reaktion,

• setzt die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion herab,

• verbraucht sich bei einer Reaktion

Für eine chemische Reaktion wird eine Reaktionszeit von 20 Minuten gemessen. Man steigert die Temperatur um 40°C.

• Die Reaktion braucht jetzt nur noch fünf Minuten.

• Die Reaktion braucht jetzt nur noch etwas weniger als eine Minute.

• Die Reaktion braucht immer noch 20 Minuten.

• Die Reaktion braucht etwa ein Dreißigstel der ursprünglichen Reaktionszeit.

Die Aktivierungsenergie

• muss einem Stoff zugefügt werden, damit er reagieren kann,

• entspricht der mittleren Mindestenergie, die für eine Reaktion zwischen Teilchen notwendig ist,

• entspricht der Reaktionsenergie,

• ist für alle Reaktionen gleich,

• ist temperaturabhängig.

Zwei geeignete Teilchen könne miteinander reagieren, wenn

• der Zusammenstoß stark genug ist,

• der Zusammenstoß an der richtigen Stelle erfolgt,

• der Zusammenstoß aus der richtigen Richtung erfolgt.

Die folgende endotherm verlaufende Gleichgewichtsreaktion ist unter dem Namen Boudouard-Gleichgewicht bekannt: C (s) + CO2 (g) -> 2 CO. Die Gleichgewichtslage wird in Richtung des Reaktionsprodukts verschoben, wenn

• die Temperatur erniedrigt wird,

• Kohlenstoffdioxid zugesetzt wird,

• der Druck verringert wird,

• Kohlenstoff entfernt wird.

Die meisten chemischen Reaktionen laufen nicht vollständig ab, es liegt ein dynamisches Gleichgewicht vor. Hierbei

• ist die Geschwindigkeit der Hinreaktion größer als die der Rückreaktion,

• liegen die Ausgangsstoffe und die Reaktionsprodukte in gleicher Konzentration nebeneinander vor,

• liegen die Ausgangsstoffe und die Reaktionsprodukte nebeneinander vor,

• ist die Geschwindigkeit der Hinreaktion und der Rückreaktion gleich groß.