Praktikum: Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von verschiedenen Faktoren
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1. Konzentration (Teilchenzahl)
| a) Geräte | b) Chemikalien |
| Reagenzgläser, -ständer Wasserbad Pipetten Messzylinder |
Natriumthiosulfatlösung mit c(Na2S2O3) = 0,125 mol/l Salzsäure 10 % |
c) Durchführung
Anteile einer Natriumthiosulfatlösung (siehe Tabelle) werden mit gleichen Anteilen (2 ml) Salzsäure gemischt. Gemessen wird die Zeit t bis zur Schwefelbildung.
Reaktionsgleichung:
Na2S2O3 + 2 HCl ➔ 2 NaCl + H2S2O3 (Thioschwefelsäure)
Thioschwefelsäure ist instabil und zerfällt sofort nach folgender Gleichung:
H2S2O3 ➔ H2SO3 (schweflige Säure) + S ↓
| V (Na2S2O3) | V (HCl) | t (sec) |
| 2 ml | 2 ml | ca. 150 |
| 4 ml | 2 ml | ca. 75 |
| 8 ml | 2 ml | ca. 60 |
Aufgabe:
Halten Sie Ihre Beobachtung fest und erklären Sie diese.
Je höher die Konzentration der Stoffe, desto größer v, ➔ die Wahrscheinlichkeit, dass die Teilchen erfolgreich zusammenstoßen, ist höher.
2. Temperatur
| a) Geräte | b) Chemikalien |
| siehe 1 | siehe 1 |
c) Durchführung
3 ml einer Natriumthiosulfatlösung werden mit 3 ml Salzsäure gemischt. Vor der Mischung werden beide Reagenzgläser gleichmäßig im Wasserbad erwärmt. Gemessen werden soll bei drei unterschiedlichen Temperaturen bei ca. 20 °C, 40 °C und 60 °C. Gemessen wird die Zeit t bis zur Schwefelbildung.
| V (Na2S2O3) | V (HCl) | Temp. (°C) | t (sec) |
| 2 ml | 2 ml | 20 | ca. 130 |
| 4 ml | 2 ml | 40 | ca. 60 |
| 8 ml | 2 ml | 60 | ca. 30 |
Aufgaben:
1. Halten Sie Ihre Beobachtung fest und erklären Sie diese.
Je höher die Temperatur, desto größer ist v, ➔ steigende Temperatur ➔ schnellere Bewegung der Teilchen ➔ höhere Anzahl der erfolgreichen Zusammenstöße (günstige räumliche Orientierung und ausreichend Teilchen mit genügend Bewegungsenergie)
2. Welche Faustregel lässt sich aus Ihren Versuchsbeobachtungen ableiten?
Bei einer Temperaturerhöhung um 10 °C verdoppelt sich v ➔ RGT-Regel (Reaktions-Geschwindigkeit-Temperaturregel)
3. Finden Sie Anwendungsbeispiele für diese Regel im täglichen Leben.
Dampfdrucktopf 120 °C, Kochtopf 100 °C ➔ 1/4 der Garzeit Tiefkühltruhe -20 °C, Zimmertemperatur +20 °C ➔ 1/16 der Zersetzungsgeschwindigkeit durch Bakterien
3. Zerteilungsgrad
| a) Geräte | b) Chemikalien |
| Reagenzgläser Pipetten Pipettenhalter |
Magnesiumband Magnesiumspäne Magnesiumpulver Salzsäure 10 % |
c) Durchführung
Geben Sie zu jeweils 0,1 g Mg-Band, -Spänen, -Pulver gleiche Anteile Salzsäure. Gemessen wird die Zeit t bis zur völligen Auflösung des Metalls.
| t (sec), bis zur Auflösung | |
| Magnesiumband | ca. 120 |
| Magnesiumspäne | ca. 90 |
| Magnesiumpulver | ca. 15 |
Aufgabe:
Halten Sie Ihre Beobachtung fest und erklären Sie diese.
Je höher der Zerteilungsgrad, desto größer ist v ➔ je größer die reagierende Oberfläche, desto mehr erfolgreiche Zusammenstöße.
Herausgeber: Landesbildungsserver Baden-Württemberg
Quelle: https://www.schule-bw.de
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