Ich beschäftige mich seit einiger Zeit mit der Modellierung von Reaktionen. Eine dieser Reaktionen (bei konstantem pH-Wert eine Reaktion 1.Ordnung) zeigt eine starke pH-Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit. Problem dabei: Während der Reaktion erhöht sich die OH- Konzentration, sprich der pH-Wert steigt an, und dadurch ebenfalls die Reaktionsgeschwindigkeit.
Nun meine Frage: Wie kann ich die Veränderung des pH-Wertes in die Reaktionsgeschwindigkeit mit einbeziehen um diese modellieren zu können? Ist es möglich nach dem Ansatz von Levenspiel eine autokatalytische Reaktion 2-ter Ordnung anzunehmen?
Humbug
23.06.2004, 09:13
Ich bin mit den Annahmen/Hintergrund von Levenspiel nicht vertraut. Ich vermute, dass es sich um eine Reaktion der Art von
A + B + OH- -> C + 2 OH-
handelt. Sprich das OH- wirkt katalytisch und entsteht zusätzlich. Wenn die Reaktion sich wie oben beschreiben läßt und irreversibel ist, würde ich den entsprechenden Ansatz machen mit den Konzentrationen von A, B und OH- als Faktoren in der Reaktionsgeschwindigkeitsgleichung.
nobody
23.06.2004, 13:46
Erst Mal vielen Dank für Deine (Humbug) rasche Antwort. Da es sich aber mit ziemlicher Sicherheit (S-Förmiger Verlauf) um eine autokatalytische Reaktion handelt hilft mir Dein Ansatz nicht wirklich.
Humbug
23.06.2004, 14:30
Wieso ? Die Konzentration an OH-, die du im Reaktionsgeschwindigkeitsterm stehen hast, ist die aktuell vorliegende Konzentration, nicht die Anfangskonzentration.
Wenn du eine Gleichung der Form
r = k CA CB COH-
hast, ist am Beginn der Reaktion COH- die begrenzende Komponente. Diese steigt mit Reaktionsfortschritt an, damit wird auch die Reaktion schneller. Am Schluß werden durch den Verbrauch die Reaktanden A und B zur begrenzenden Komponente und die Reaktionsgeschwindigkeit fällt wieder.