Übungsblatt 6 Chemie für Biologen
Aufgabe 1: Für die Reaktion A → B + C lautet das Geschwindigkeitsgesetz:
v(A) = k · cx (A)
Dabei sei der Zahlenwert zu k 0,1 und c(A) = 0,05 𝑚𝑜𝑙𝑙 . Welche Einheiten ergeben sich für k und wie groß ist jeweils die Reaktionsgeschwindigkeit, wenn diese Reaktion nach der
a) ...nullten ...
b) ...ersten ...
c) ...zweiten ...
Ordnung abläuft?
Aufgabe 2: Enzymkatalysierte Reaktionen wie der Abbau von Alkohol in der Leber verlaufen nach der nullten Reaktionsordnung. Nach dem nächsten Weihnachtsmarktbesuch beträgt die Alkoholkonzentrationtion im Blut eines Weihnachtsmarktgastes c(Ethanol) = 0,025 mmoll .
a) Bestimmen sie k, wenn nach einer Stunde kein Alkohol mehr im Blut ist.
b) Nach welcher Zeit ist c(Ethanol) = 0,01?
Aufgabe 3: Die Reaktion
2 NO2 → 2 NO + O2
Verläuft nach der zweiten Ordnung. Bei 603 K beträgt k = 0,755 mol·sl und die Anfangskonzentration c(NO2) = 0,0065 mol
l . a) Wie groß ist c(NO2) nach 125 Sekunden?
b) Nach wie vielen Sekunden ist c(NO2) = 0,0010 moll ? c) Welche Halbwertszeit gilt für diese Zersetzungsreaktion?
Aufgabe 4: Stellen Sie das Geschwindigkeitsgesetz für die folgende Reaktion auf!
2 NOCl → 2 NO + Cl2
Bei 300 K ist k1 = 2,6 · 10-8 l
mol·s, bei 400 K beträgt k2 = 4,9 · 10-4 l
mol·s
a) Wie groß ist die Aktivierungsenergie?
b) Wie groß ist k bei 500 K?
Aufgabe 5: Formulieren Sie für die folgenden Reaktionen die Gleichgewichtskonstante K.
a) 2 H2S (g) + CH4 (g) ↔ CSs (g) + 4 H2 (g) b) 2 Pb3O4 (s) ↔ 6 PbO (s) + O2 (g)
c) C (s) + CO2 (g) ↔ 2 CO (g) d) Ni (s) + 4 CO (g) ↔ Ni(CO)4 (g)
SoSe 19 Dr. Seraphine Wegner
e) 2 Ag2O (s) ↔ 4 Ag (s) + O2 (g)
f) 4 NH3 (g) + 5 O2 (g) ↔ 4 NO (g) + 6 H2O (g)
Aufgabe 6: Berechnen Sie die Gleichgewichtskonzentrationen des H2 für folgende Reaktion:
H2 + I2 ↔ 2 HI
Mit Gleichgewichtskonzentrationen c(I2) = 0,0016 moll , c(HI) = 0,025 moll und K = 61,035.
Aufgabe 7: Die Gleichgewichtskonstante bei der Bildung von Stickstoffdioxid aus den Elementen beträgt K = 10-6.
a) Welche Konzentration von NO2 liegt vor, wenn im Gleichgewicht c(O2) = 0,04 moll und c(N2) = 0,009 mol
l betragen?
b) Auf welcher Seite liegt das Gleichgewicht?
Aufgabe 8: Es werden 0,074 mol PCl5 in einem 1 l Gefäß auf die Temperatur T erhitzt. Nach einiger Zeit stellt sich folgendes Gleichgewicht ein:
PCl5 (g) ↔ PCl3 (g) + Cl2 (g)
a) Die Gleichgewichtskonzentration von PCl3 beträgt 0,05 moll , bestimmen Sie die Gleichgewichtskonzentrationen von Cl2 und PCl5.
b) Wie groß ist K?