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Alt 13.07.2008, 10:54   #1   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Hallo,

ich hab da mal ein kleines Problem:

Wir sollten in einem Lösungsversuch einen Gipsblock auflösen (in dest. Wasser) und aus den Leitfähigkeitswerten die Konzentration des gelösten Gipses bestimmen. Soweit so gut.
Nun sollen wir uns festlegen, ob es sich um eine Reation 1. Ordnung handelt oder nicht (und wenn nicht, dann um welche). Dazu wurde uns gesagt, dass man einen Graphen aus dem nat.Logarithmus der Konz. gegen die Zeit aufgetragen erzeugen soll. Wenn dieser Graph linear verläuft, dann habe man eine Rkt.1.Ordnung vorliegen.

Der sich ergebende Graph ist aber nicht linear. Müsste diese Lösungsreaktion aber nicht trotzdem eine Rkt.1.Ordnung sein? (eine Reaktion 1. Ordnung wird doch dadurch definiert, dass sie nur von der Konz. des Ausgangsstoffes abhängig ist, oder?)
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Alt 13.07.2008, 11:41   #2   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

von der Gesamtmineralisation, sprich vom gelösten Gips

Geändert von Vieh (13.07.2008 um 11:47 Uhr)
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Alt 13.07.2008, 11:46   #3   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Zitat:
Zitat von Vieh Beitrag anzeigen
Dazu wurde uns gesagt, dass man einen Graphen aus dem nat.Logarithmus der Konz. gegen die Zeit aufgetragen erzeugen soll. Wenn dieser Graph linear verläuft, dann habe man eine Rkt.1.Ordnung vorliegen.
Stimmt.
Zitat:
Der sich ergebende Graph ist aber nicht linear.
Vll könntest du den mal hier reinstellen, dann schaun wir uns die Abweichung an.

lg
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Alt 13.07.2008, 12:17   #4   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

das ist lieb

es ist der letzte Graph in der Datei
Angehängte Dateien
Dateityp: pdf Hydrogeo_Rktkinetik.pdf (114,8 KB, 16x aufgerufen)
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Alt 13.07.2008, 15:12   #5   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
So ohne Weiteres würde ich das nicht sagen, Denn hier wurde die Konzentration des Produkts aufgetragen. Im Übrigen ist es ja wohl so, dass die Konzentration des Edukts, also die des CaSO4 konstant ist. Lediglich die Öberfläche des Gipsblocks wird kleiner.
Ich bin davon ausgegangen, dass eine Ionenkonzentration gemessen worden ist, weil ja von Leitfähigkeit einer Lösung die Rede geht.
Zitat:
Für mich spricht einiges dafür, dass hier ein Experiment gemacht wurde, bei dem der Aufgabensteller mal wieder nicht richtig nachgedacht hat. U.a. anscheinend auch nicht darüber, was hier der geschwindigkeitsbestimmende Teilschritt des Gesamtvogangs sein könnte.
Das kann nat. sein.
Zitat:
PS .: Es gelingt mir nicht, die angehängte Grafik zu öffnen.
Mir auch nicht !

lg
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Alt 13.07.2008, 15:31   #6   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Hm... wenn ich Rechtsklicke und dann auf in neuem Fenster öffenen gehe, dann wird die Datei geladen...

Aber trotzdem Danke für eure Meinung
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Alt 13.07.2008, 18:59   #7   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Meiner Ansicht nach ist die gesamte Aufgabe schlicht und ergreifend sinnfrei.
Sie haben doch sicher schon einmal die Kurve gesehen, die man in diesem Versuch erhält ? Das sieht schon nach erster Ordnung aus. Vielleicht sollte ich sie einscannen und hier rein stellen.

Ich habe zufällig vor kurzem eine ganze Reihe Artikel über die Verwitterung von Mineralen (speziell von Arsensulfiden) gelesen. In dem Zusammenhang definiert man z.B. Reaktionsgeschwindigkeit als die Geschwindigkeit, mit der die Masse einer festen Phase in einem Durchflussreaktor abnimmt. So ein Fall liegt ja hier vor...

lg
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Alt 13.07.2008, 23:49   #8   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Das wäre natürlich prima - außerdem würde es auch ganz gut zu meiner Studierichtung passen...
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Alt 14.07.2008, 10:29   #9   Druckbare Version zeigen
Spektro Männlich
Mitglied
Beiträge: 952
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Also so sinnfrei finde ich die Aufgabe gar nicht. Daß der Aufgabensteller genau weiß, daß die Reaktion nicht 1. Ordnung ist, sieht man allein schon daran, daß angegeben werden sollte, welche Reaktionsordnung es wirklich ist. o.k. daß man dann keine Sinnvolle reaktionsordnung angeben kann, weil Gips relativ schnell aufgelöst wird und die Oberfläche sich permanent verändert steht auf einem anderen Blatt. Man hätte vielleicht besser Marmor genommen.
So gegen Ende der Messung, nachdem vermutlich alle Ecken/Kanten/porösen Strukturen des Gipses aufgelöst wurden, sieht man aber doch, daß die zunahme der Konzentration mit der Zeit einigermaßen linear wird, und die Reaktion 0. Ordnung ist.

In Bezug auf den Lerneffekt wäre nur besser gewesen, vorher erst mal einen Teil vom Gipsblock pulverisieren zu lassen und dann zwei Parallelmessungen zu machen, damit wirklich klar wird, daß hier vor allem die Größe der Oberfläche eine Rolle spielt.
Spektro ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.07.2008, 10:50   #10   Druckbare Version zeigen
Vieh weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 21
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Ich habe heute bei der Abgabe des Protokolls den Betreuer nach der Ordnung der Rkt. gefragt.

Es ist eine Reaktion erster Ordnung.

Liebe Grüße
Vieh ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.07.2008, 18:48   #11   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Ich würde sagen, die Lösung des Calciumsulfats kann in erster Nährung als Rkt. 0. Ordnung beschrieben werden, soweit die Lösungsgeschwindigkeit konzentrationsunabhängig ist und Diffusionseffekte vernachlässigt werden etc. Dass jedoch schon gelöstes Calciumsulfat die Auflösung beschleunigen soll, was dann die Rkt. 1. Ordnung zurfolge hat, erscheint sonderbar.
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Alt 14.07.2008, 19:00   #12   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Zitat:
Zitat von John Beitrag anzeigen
Dass jedoch schon gelöstes Calciumsulfat die Auflösung beschleunigen soll, was dann die Rkt. 1. Ordnung zurfolge hat, erscheint sonderbar.
Auch Reaktionen, die tatsächlich erster Ordnung sind, werden nicht durch entstehende Produkte beschleunigt...

Für den Rest siehe FKS.
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Alt 15.07.2008, 14:35   #13   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Die Änderung der Konzentration mit der Zeit ist abhängig von der vorhandenen Konzentration bei Reaktionen erster Ordnung --> dc/dt = k * c; im Gegensatz zu Reaktionen nullter Ordnung für die gilt, dass dc/dt = K. Nach der Integration folgen die bekannten Gesetzmäßigkeiten. Das war vielleich missverständlich formuliert, trotzdem können sie sich ihre hämischen Kommentare bzw. Darstellungen sparen.

Die differentielle Darstellung der Rktgeschw. ist definitiv abhängig von der vorhandenen Konzentation. Bei Katalysen ist, soweit die Reaktion der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist und nicht Diffusionen der Produkte bzw. Edukte etc. die Reaktionsordnung null. Ebeso würde ich der oben beschriebenen Auflösung die "Reaktionsordnung" null zuweisen, soweit die Oberflächenänderung gering ist.

Ich muss nochmals bemerken, dass ich es ungeheuerlich finde, meine Gedanken zu einem Thema so kommentiert zu sehen (noch dazu von einem Moderator), einfach aus dem Grunde, weil ich kein Anliegen habe wenn ich hier antworte und die Unterstüzung meinerseits aus freien Stücken passiert.
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Alt 15.07.2008, 19:27   #14   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Reaktionskinetik - Auflösung eines Gipsblockes

Zitat:
Zitat von John Beitrag anzeigen
Die Änderung der Konzentration mit der Zeit ist abhängig von der vorhandenen Konzentration bei Reaktionen erster Ordnung --> dc/dt = k * c;
Was eine Reaktion erster Ordnung ist, ist mir schon ziemlich lange bekannt. Ich benötige durchaus keine Nachhilfe. Tatsache ist, dass die Reaktionsgeschwindigkeit erster Ordnung nicht abhängig von einer Produktkonzentration ist. Was an dieser trivialen Feststellung hämisch sein soll, müsste man mir erst mal erklären (wenn ich denn Wert darauf legte).
Seien Sie nicht gleich beleidigt, wenn man einen Fehler korrigiert. Wenn man mir einen fachlichen Fehler nachweist (was auch schon mal vorkommt, ich habe keine Probleme damit, das zuzugeben), bin ich eher dankbar dafür.
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