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Reaktionsgeschwindigkeit chemischer Reaktionen

Geräte und Chemikalien:
Reagenzglas mit seitlichem Auslass, Wasser, Salzsäure mit einer Konzentration von 25%, Zink-Raspel, Tropftrichter mit Druckausgleich und eine pneumatische Wanne und ein Messzylinder.

Versuchssaufbau:


Versuchsaufbau zum Zeitpunkt t=0s, Foto von Y.A.


Versuchsdurchführung:
Die Salzsäure wird in das Reaganzglas auf das Zink geleitet. Das entstehende Wasserstoffgas wird durch die pneumatische Wanne geleitet und in dem Messzylinder aufgefangen. Dabei wird das Volumen des entstehnden Gases in 10s-Schritten gemessen.

Versuchsbeobachtungen und Messergebnisse:





Messwerttabelle mit Nullpunktkorrektur:

t/sV/mlV_korr/ml
0480
1011668
20158110
30178130
40188140
50195147
60198150
70200152



Auswertung der Messergebnisse: Volumen in Abhängigkeit von der Zeit

Versuchserklärung:
Bei der Reaktion von Zink und Salzsäure entsteht Wasserstoff, dieser wird in einer pneumatischen Wanne aufgefangen. Anhand des gemessenen Volumens des entstehenden Gases, in Zusammenhang mit der gemessenen Zeit, kann man mit Hilfe folgender Formel die Reaktionsgeschwindigkeit v ausrechnen:

v=ΔVΔt


Mit dieser Formel lässt sich die Durchschnittsgeschwindigkeit im Zeitintervall Δt berechnen.

Versuchsergebnis:
Mit Hilfe der obigen Formeln kann man die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion in einem Intervall berechnen. Außerdem erkennt man am Verlauf der Ausgleichskurve den exponentiellen Charakter der Volumenänderung. Analog gilt das auch für den Verlauf der Konzentration, weshalb man ganz allgemein die Reaktionsgeschwindigkeit über die Konzentrationsänderung definiert:

v=ΔcΔt

Versuchserklärung und Versuchsergebnis erstellt von I.A. 1.7.2014



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