Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion Taschenrechner

✖Unter Zeit versteht man die Zeitspanne, die der Reaktant benötigt, um bei einer chemischen Reaktion eine bestimmte Produktmenge abzugeben.ⓘ Zeit [t]			+10% -10%
✖Die Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht ist definiert als die Menge an Reaktant, die vorhanden ist, wenn sich die Reaktion im Gleichgewicht befindet.ⓘ Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht [x_eq]			+10% -10%
✖Die anfängliche Konzentration des Reaktanten A ist als die Konzentration des Reaktanten A zum Zeitpunkt t = 0 definiert.ⓘ Anfangskonzentration von Reaktant A [A₀]			+10% -10%
✖Die Produktkonzentration zum Zeitpunkt t ist definiert als die Menge an Reaktanten, die in einem Zeitintervall von t in Produkt umgewandelt wurde.ⓘ Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t [x]			+10% -10%

✖Die Geschwindigkeitskonstante der Vorwärtsreaktion wird verwendet, um die Beziehung zwischen der molaren Konzentration der Reaktanten und der Geschwindigkeit der chemischen Reaktion in Vorwärtsrichtung zu definieren.ⓘ Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion [k_f]

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Formel

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Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion

Formel

`"k"_{"f"} = (1/"t")*("x"_{"eq"}/(2*"A"_{"0"}-"x"_{"eq"}))*ln(("A"_{"0"}*"x"_{"eq"}+"x"*("A"_{"0"}-"x"_{"eq"}))/("A"_{"0"}*("x"_{"eq"}-"x")))`

Beispiel

`"9.1E^-5s⁻¹"=(1/"3600s")*("70mol/L"/(2*"100mol/L"-"70mol/L"))*ln(("100mol/L"*"70mol/L"+"27.5mol/L"*("100mol/L"-"70mol/L"))/("100mol/L"*("70mol/L"-"27.5mol/L")))`

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Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Konstante der Vorwärtsreaktionsrate = (1/Zeit)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(2*Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))*ln((Anfangskonzentration von Reaktant A*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht+Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*(Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/(Anfangskonzentration von Reaktant A*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))
k_f = (1/t)*(x_eq/(2*A₀-x_eq))*ln((A₀*x_eq+x*(A₀-x_eq))/(A₀*(x_eq-x)))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Konstante der Vorwärtsreaktionsrate - (Gemessen in 1 pro Sekunde) - Die Geschwindigkeitskonstante der Vorwärtsreaktion wird verwendet, um die Beziehung zwischen der molaren Konzentration der Reaktanten und der Geschwindigkeit der chemischen Reaktion in Vorwärtsrichtung zu definieren.
Zeit - (Gemessen in Zweite) - Unter Zeit versteht man die Zeitspanne, die der Reaktant benötigt, um bei einer chemischen Reaktion eine bestimmte Produktmenge abzugeben.
Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht - (Gemessen in Mol pro Kubikmeter) - Die Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht ist definiert als die Menge an Reaktant, die vorhanden ist, wenn sich die Reaktion im Gleichgewicht befindet.
Anfangskonzentration von Reaktant A - (Gemessen in Mol pro Kubikmeter) - Die anfängliche Konzentration des Reaktanten A ist als die Konzentration des Reaktanten A zum Zeitpunkt t = 0 definiert.
Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t - (Gemessen in Mol pro Kubikmeter) - Die Produktkonzentration zum Zeitpunkt t ist definiert als die Menge an Reaktanten, die in einem Zeitintervall von t in Produkt umgewandelt wurde.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Zeit: 3600 Zweite --> 3600 Zweite Keine Konvertierung erforderlich
Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht: 70 mol / l --> 70000 Mol pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Anfangskonzentration von Reaktant A: 100 mol / l --> 100000 Mol pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t: 27.5 mol / l --> 27500 Mol pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

k_f = (1/t)*(x_eq/(2*A₀-x_eq))*ln((A₀*x_eq+x*(A₀-x_eq))/(A₀*(x_eq-x))) --> (1/3600)*(70000/(2*100000-70000))*ln((100000*70000+27500*(100000-70000))/(100000*(70000-27500)))

Auswerten ... ...

k_f = 9.12998562912231E-05

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

9.12998562912231E-05 1 pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

9.12998562912231E-05 ≈ 9.1E-5 1 pro Sekunde <-- Konstante der Vorwärtsreaktionsrate

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von SUDIPTA SAHA

ACHARYA PRAFULLA CHANDRA COLLEGE (APC), KOLKATA

SUDIPTA SAHA hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Soupayan-Banerjee

Nationale Universität für Justizwissenschaft (NUJS), Kalkutta

Soupayan-Banerjee hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner verifiziert!

< 3 Reaktionen erster Ordnung im Gegensatz zu Reaktionen zweiter Ordnung Taschenrechner

Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion

Gehen Konstante der Vorwärtsreaktionsrate = (1/Zeit)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(2*Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))*ln((Anfangskonzentration von Reaktant A*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht+Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*(Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/(Anfangskonzentration von Reaktant A*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Zeit bis zur Beendigung der Reaktion

Gehen Zeit = (1/Konstante der Vorwärtsreaktionsrate)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(2*Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))*ln((Anfangskonzentration von Reaktant A*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht+Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*(Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/(Anfangskonzentration von Reaktant A*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Geschwindigkeitskonstante für die Rückwärtsreaktion

Gehen Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion = Konstante der Vorwärtsreaktionsrate*(Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)/Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2

< 23 Wichtige Formeln zur reversiblen Reaktion Taschenrechner

Benötigte Zeit für die Reaktion 2. Ordnung, der eine Reaktion 2. Ordnung entgegensteht, bei gegebener anfänglicher Konzentration von Reaktant B

Gehen Zeit für die 2. Ordnung = (1/Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2/(2*Anfangskonzentration von Reaktant B*(Anfangskonzentration von Reaktant B-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)))*ln((Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*(Anfangskonzentration von Reaktant B-2*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)+Anfangskonzentration von Reaktant B*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)/(Anfangskonzentration von Reaktant B*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Vorwärts-Rxn-Rate-Konstante für 2. Ordnung im Gegensatz zu Rxn 2. Ordnung bei gegebener Ini-Konz von Reaktant A

Gehen Konstante der Vorwärtsreaktionsrate bei gegebenem A = (1/Zeit)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2/(2*Anfangskonzentration von Reaktant A*(Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)))*ln((Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*(Anfangskonzentration von Reaktant A-2*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)+Anfangskonzentration von Reaktant A*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)/(Anfangskonzentration von Reaktant A*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion

Zeit bis zur Beendigung der Reaktion

Vorwärts-Rxn-Rate-Konstante für 2. Ordnung im Gegensatz zu Rxn 1. Ordnung bei gegebener Ini-Konz von Reaktant B

Gehen Konstante der Vorwärtsreaktionsrate bei gegebenem B = (1/Zeit)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(Anfangskonzentration von Reaktant B^2-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2))*ln((Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht*(Anfangskonzentration von Reaktant B^2-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/(Anfangskonzentration von Reaktant B^2*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Zeitaufwand für die Reaktion 2. Ordnung im Gegensatz zur Reaktion 1. Ordnung bei gegebener Anfangskonzentration von Reaktant A

Gehen Zeit = (1/Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/((Anfangskonzentration von Reaktant A^2)-(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2)))*ln((Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht*(Anfangskonzentration von Reaktant A^2-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t*Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/(Anfangskonzentration von Reaktant A^2*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t)))

Reaktantenkonzentration zum gegebenen Zeitpunkt t

Gehen Konzentration von A zum Zeitpunkt t = Anfangskonzentration von Reaktant A*(Konstante der Vorwärtsreaktionsrate/(Konstante der Vorwärtsreaktionsrate+Konstante der Rückwärtsreaktionsrate))*((Konstante der Rückwärtsreaktionsrate/Konstante der Vorwärtsreaktionsrate)+exp(-(Konstante der Vorwärtsreaktionsrate+Konstante der Rückwärtsreaktionsrate)*Zeit))

Benötigte Zeit, wenn die Anfangskonzentration von Reaktant B größer als 0 ist

Gehen Zeit = 1/Konstante der Vorwärtsreaktionsrate*ln(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t))*((Anfangskonzentration von Reaktant B+Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)/(Anfangskonzentration von Reaktant A+Anfangskonzentration von Reaktant B))

Produktkonzentration für 1. Ordnung im Widerspruch zu Rxn 1. Ordnung bei anfänglicher Konzentration von B größer als 0

Gehen Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t = Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht*(1-exp(-Konstante der Vorwärtsreaktionsrate*((Anfangskonzentration von Reaktant A+Anfangskonzentration von Reaktant B)/(Anfangskonzentration von Reaktant B+Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))*Zeit))

Konstante der Rückwärtsreaktionsrate für die Reaktion 2. Ordnung im Gegensatz zur Reaktion 2. Ordnung

Gehen Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung = Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung*((Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)*(Anfangskonzentration von Reaktant B-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht^2

Rückwärtsreaktionsgeschwindigkeitskonstante für die Reaktion 2. Ordnung im Gegensatz zur Reaktion 1. Ordnung

Gehen Geschwindigkeitskonstante für Rückreaktion = Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung*((Anfangskonzentration von Reaktant A-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)*(Anfangskonzentration von Reaktant B-Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht))/Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht

Zeit, die für die Reaktion 1. Ordnung benötigt wird, der bei der anfänglichen Konzentration des Reaktanten eine Reaktion 1. Ordnung entgegengesetzt ist

Gehen Zeit = (1/Konstante der Vorwärtsreaktionsrate)*(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/Anfangskonzentration von Reaktant A)*ln(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t))

Konzentration von Reaktant A gegeben kf und kb

Gehen Konzentration von Reaktant A im Gleichgewicht = Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung/Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung*((Konzentration von Produkt C im Gleichgewicht*Konzentration von Produkt D im Gleichgewicht)/Konzentration von Reaktant B im Gleichgewicht)

Konzentration von Reaktant B bei kf und kb

Gehen Konzentration von Reaktant B im Gleichgewicht = Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung/Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung*((Konzentration von Produkt C im Gleichgewicht*Konzentration von Produkt D im Gleichgewicht)/Konzentration von Reaktant A im Gleichgewicht)

Konzentration von Produkt C bei kf und kb

Gehen Konzentration von Produkt C im Gleichgewicht = Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung/Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung*((Konzentration von Reaktant A im Gleichgewicht*Konzentration von Reaktant B im Gleichgewicht)/Konzentration von Produkt D im Gleichgewicht)

Konzentration von Produkt D bei kf und kb

Gehen Konzentration von Produkt D im Gleichgewicht = Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung/Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung*((Konzentration von Reaktant A im Gleichgewicht*Konzentration von Reaktant B im Gleichgewicht)/Konzentration von Produkt C im Gleichgewicht)

Produktkonzentration erster Ordnung im Gegensatz zur Reaktion erster Ordnung bei gegebener anfänglicher Konzentration des Reaktanten

Gehen Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t = Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht*(1-exp(-Konstante der Vorwärtsreaktionsrate*Zeit*(Anfangskonzentration von Reaktant A/Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht)))

Die Zeit, die für die Reaktion 1. Ordnung im Gegensatz zur Reaktion 1. Ordnung benötigt wird

Gehen Zeit = ln(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht/(Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht-Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t))/(Konstante der Vorwärtsreaktionsrate+Konstante der Rückwärtsreaktionsrate)

Geschwindigkeitskonstante für die Rückwärtsreaktion

Produktkonzentration erster Ordnung im Gegensatz zur Reaktion erster Ordnung zum gegebenen Zeitpunkt t

Gehen Konzentration des Produkts zum Zeitpunkt t = Konzentration des Reaktanten im Gleichgewicht*(1-exp(-(Konstante der Vorwärtsreaktionsrate+Konstante der Rückwärtsreaktionsrate)*Zeit))

Forward Rate Constant bei gegebenem Keq und kb

Gehen Vorwärtsreaktionsgeschwindigkeitskonstante bei gegebenem kf und Keq = Gleichgewichtskonstante für die Reaktion zweiter Ordnung*Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung

Gleichgewichtsgeschwindigkeitskonstante bei gegebenem kf und kb

Gehen Gleichgewichtskonstante = Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung/Geschwindigkeitskonstante der Rückreaktion für 2. Ordnung

Konstante der Rückwärtsreaktionsrate bei gegebenem Keq und kf

Gehen Konstante der Rückreaktionsrate bei gegebenem kf und Keq = Gleichgewichtskonstante*Vorwärtsreaktionsratenkonstante für 2. Ordnung

Geschwindigkeitskonstante für die Vorwärtsreaktion Formel

Was ist eine Gegenreaktion?

Gegenreaktionen oder reversible Reaktionen sind solche, bei denen sowohl Hin- als auch Rückreaktion gleichzeitig stattfinden. Zunächst einmal ist die Geschwindigkeit der Vorwärtsreaktion sehr groß und nimmt ab, wenn die Konzentration der Reaktanten mit der Zeit abnimmt. In ähnlicher Weise ist die Geschwindigkeit der Rückreaktion anfänglich langsam und nimmt zu, wenn die Produktkonzentration mit der Zeit zunimmt. Der Zustand, in dem die Geschwindigkeit der Hinreaktion gleich der Geschwindigkeit der Rückreaktion ist, wird als Gleichgewichtszustand bezeichnet. Gleichgewicht ist also ein dynamisches Gleichgewicht, bei dem alle Teilnehmer einer Reaktion genauso schnell gebildet werden, wie sie zerstört werden, und daher keine weitere Änderung der verschiedenen Konzentrationen beobachtet wird.

Was sind die Klassifikationen von Gegenreaktionen?

Eine reversible Reaktion kann auf der Basis von Reihenfolgen elementarer Vorwärts- und Rückwärtsreaktionen klassifiziert werden. Nachfolgend beschreiben wir einige reversible Reaktionen, die entsprechend klassifiziert sind: 1. Reaktion erster Ordnung entgegengesetzt zu Reaktion erster Ordnung 2. Reaktion erster Ordnung entgegengesetzt zu Reaktion zweiter Ordnung 3. Reaktion zweiter Ordnung entgegengesetzt zu Reaktion erster Ordnung 4. Reaktion zweiter Ordnung entgegengesetzt zu Reaktion zweiter Ordnung.

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