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Anorganische Chemie Anorganik ist mehr als nur Salze; hier gibt es Antworten auf Fragen rund um die "unbelebte Chemie" der Elemente und ihrer Verbindungen.

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Alt 12.11.2010, 19:51   #1   Druckbare Version zeigen
KDMA Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 21
Aktivierungsenergie berechnen

Hallo an alle.

Habe eben die Aktivierungsenergie berechnet und weiss nicht ob das Ergebnis richtig ist, ich zweifle auch daran, das ich es richtig gemacht habe...
Ich habe erst 64kJ und später etwa 45 kJ raus.

Die Aufgabenstellung ist folgende:

Die Geschwindigkeit der Esterspaltung von Essigsäureethylester wurde bei mehreren
Temperaturen gemessen. Für T = 15°C / 25°C / 35°C / 45°C wurden Werte für k [M-1s-1)
von 0.0521 / 0.101 / 0.184 / 0.332 gefunden. Ermitteln Sie anhand dieser Daten die
Aktivierungsenergie der Reaktion.

Ich habe folgende Fornmel:
Ea = -RT*ln(K/A)

Wie rechnet Ihr sowas aus bzw. wie fangt Ihr damit an??

Bin für jede Hilfe dankbar!
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Alt 12.11.2010, 20:03   #2   Druckbare Version zeigen
zweiPhotonen  
Mitglied
Beiträge: 7.088
Blog-Einträge: 122
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Hallo,
Zitat:
Zitat von KDMA Beitrag anzeigen
Habe eben die Aktivierungsenergie berechnet und weiss nicht ob das Ergebnis richtig ist, ich zweifle auch daran, das ich es richtig gemacht habe...
Wenn Du keinerlei Angaben machst, wie Du vorgegangen bist, dann ist es sehr unwahrscheinlich, dass der Fehler gefunden wird.

Zitat:
Zitat von KDMA Beitrag anzeigen
Wie rechnet Ihr sowas aus
lineare Regression ln k gegen 1/T

Ergebnis: 46.9 +/- 0.3 kJ/mol
__________________
Wenn es einfach wäre, hätte es schon jemand gemacht!

I said I never had much use for it. Never said I didn't know how to use it.(M. Quigley)
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Alt 12.11.2010, 20:20   #3   Druckbare Version zeigen
KDMA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Danke für die überaus zügige Antwort.

Na gut, dann hier meine Rechnung:

Ich habe ein Diagramm erstellt,
habe ln K auf der y-Achse stehen und 1/T auf der x-Achse.
Habe die linie von links oben nach rechts unten eingezeichnet.

So, habe ich die Steigung berechnet:

[-2,9546-(-1,1026)]/0,00347-0,00314 = -5612,12

Dann:

K=-Ea/R => R*5612,12 = 8,314 kJ/mol*K * 5612,12 K = 46,659 kJ/mol

Beim 2. Nachrechnen habe ich etwas geändert und habe einen anderen Wert für die Steigung bekommen, obwohl das nicht sein kann.

So habe ich das 2. mal gerechnet:

[-2,2926-(-1,1026)]/0,00336-0,00314 = -5409,09

Dann:

K=-Ea/R => R*5409;09 = 8,314 kJ/mol*K * 5409;09 K = 44,971 kJ/mol

So, warum sind die Werte unterschiedlich, obwohl die Steigung doch gleich sein müsste?
KDMA ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.11.2010, 20:22   #4   Druckbare Version zeigen
KDMA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Zitat:
Zitat von KDMA Beitrag anzeigen
Ich habe erst 64kJ und später etwa 45 kJ raus.
Dies war ein Zahlendreher, ich meinte natürlich 46,659 kJ/mol und 44,971 kJ/mol.
KDMA ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.11.2010, 08:15   #5   Druckbare Version zeigen
zweiPhotonen  
Mitglied
Beiträge: 7.088
Blog-Einträge: 122
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Zitat:
Zitat von KDMA Beitrag anzeigen
So, warum sind die Werte unterschiedlich, obwohl die Steigung doch gleich sein müsste?
lineare Regression bedeutet, dass alle vier Messpunkte in das Ergebnis einfliessen. Deinem Text entnehme ich, dass Du nur jeweils zwei Wertepaare verwendest. Da Messergebnisse streuen sind die daraus erhaltenen Werte nicht notwendigerweise dieselben.
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Alt 13.11.2010, 11:23   #6   Druckbare Version zeigen
Andrea471 weiblich 
Mitglied
Beiträge: 3
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Hallo. Ich mache grade die gleiche Aufgabe und verstehe nicht ganz, wieso dank deinem Graphen und dessen Steigung das ln (k/A) und die Temperatur wegfällt.Eine Erklärung wäre sehr nett Also, dass da ein linearer Zusammenhang zwischen 1/T und ln k besteht, soweit komm ich mit, aber wie packt man den dann in die Gleichung für Ea?

Geändert von Andrea471 (13.11.2010 um 11:42 Uhr)
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Alt 13.11.2010, 16:05   #7   Druckbare Version zeigen
KDMA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Hallo Andrea 471.

Das was ich hier gemacht habe steht im Binnewies/Jäckel 2. Auflage auf Seite 313-314 mit einem anderen Beispiel gekoppelt.

Ich kann Dir auch nicht genau sagen, wieso das A wegfällt. Laut Binnewies verwenden Sie die Formel {K= \frac{-Ea}{R}}
Sie wird umgestellt nach {Ea=R*K}
Für K setzt Du dann die Steigung ein, also K={\frac{lnK1-lnK2}{\frac{1}{T1} - \frac{1}{T2}}

Ich hoffe, ich konnte Dir helfen.

Gruß KDMA
KDMA ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.11.2010, 16:09   #8   Druckbare Version zeigen
KDMA Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Aktivierungsenergie berechnen

@Zwei Photonen: Danke für die Antwort, aber wie lasse ich alle vier Messpunkte in das Ergebnis einfliessen?

Mittelwert?

Mir fällt nichts weiter ein.
KDMA ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.11.2010, 16:10   #9   Druckbare Version zeigen
Andrea471 weiblich 
Mitglied
Beiträge: 3
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Ah ok, ja gut, danke =) ich schau mal ob ich was finde in meinem Buch, aber da das ja die richtige Rechnung zu sein scheint, reicht das ja schonmal.
Andrea471 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.11.2010, 16:30   #10   Druckbare Version zeigen
zweiPhotonen  
Mitglied
Beiträge: 7.088
Blog-Einträge: 122
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Zitat:
Zitat von KDMA Beitrag anzeigen
@Zwei Photonen: Danke für die Antwort, aber wie lasse ich alle vier Messpunkte in das Ergebnis einfliessen?
Hab' ich hier erst zweimal geschrieben. Deswegen also nochmal mit besonderer Hervorhebung:
lineare Regression



@Andrea471:

linearisierte Auftragenungen kommen bestimmt noch öfter...
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Geändert von zweiPhotonen (13.11.2010 um 16:40 Uhr)
zweiPhotonen ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.11.2010, 16:39   #11   Druckbare Version zeigen
Andrea471 weiblich 
Mitglied
Beiträge: 3
AW: Aktivierungsenergie berechnen

Oh, danke =D Soweit umgeformt bis zur zeile ln K = ln A -EA/RT hatte ich auch, aber dass das ln A dem Achsenabschnitt entspricht, der völlig uninteressant ist und man ihn einfach weglassen könnte, darauf bin ich natürlich nicht gekommen. Liegt aber nahe, wenn mans so schön aufgeschrieben sieht.
Andrea471 ist offline   Mit Zitat antworten
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