Reaktionskinetik

Reaktionskinetik untersucht, wie schnell chemische Reaktionen ablaufen. Die Reaktionsgeschwindigkeit kann in mol/L·s angegeben werden.

Einflussfaktoren:

• Konzentration: Je höher die Konzentration umsetzbarer Stoffe, desto schneller die Reaktion (Massewirkungsgesetz, $v \propto \prod [Edukt]^{\text{Ordnung}}$)
• Temperatur: Höhere Temperatur beschleunigt Reaktionen (Arrhenius-Gleichung: $k = A \cdot e^{-E_a/(RT)}$)
• Katalysator: Senkt die Aktivierungsenergie ($E_a$), erhöht die Reaktionsrate, wird nicht verbraucht (z. B. Pt bei Verbrennung)

Reaktionsordnungen:

• 0. Ordnung: Geschwindigkeit konstant (unabhängig von Konzentration)
• 1. Ordnung: $v = k \cdot [A]$ (linear)
• 2. Ordnung: $v = k \cdot [A]^2$ (quadratisch)

Praktische Anwendung: Durch Reaktionskinetik wird Chemieindustrie optimiert (z.B. Haber-Bosch-Verfahren, optimaler Druck und Temperatur sparen Energie und Kosten). Bei Explosionen läuft die Reaktion extrem schnell ab (Kettenreaktionen).