Komplexe Reaktionskinetik. Konzentration versus Zeit bei verschiedenen Reaktionen

Praktikumsbericht / -arbeit aus dem Jahr 2015 im Fachbereich Chemie - Physikalische und Theoretische Chemie, Note: 1,6, Universität zu Köln (Physikalische Chemie), Sprache: Deutsch, Abstract: Die Versuchsbeschreibung aus dem Bereich der komplexen Reaktionskinetik zeigt, wie mithilfe einer Algebra-Software Konzentration versus Zeit Diagramme erstellt werden. Sie behandelt Konsekutiv-Reaktionen, die Michaelis-Menten-Kinetik, eine Kettenreaktion sowie eine autokatalytische Reaktion.

Die Reaktionskinetik ist die Lehre von der Geschwindigkeit chemischer Reaktionen. Diese Reaktionsgeschwindigkeit wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, deren Erforschung und Kenntnis Auskunft darüber gibt, auf welche Weise die miteinander reagierenden Stoffe in die Endprodukte verwandelt werden.

Die Kenntnis dieser Faktoren ermöglicht es im Prinzip, chemische Reaktionen zu steuern, das heißt gewünschte Endprodukte aus bestimmten Ausgangsstoffen herzustellen und nicht irgendwelche Produkte, aus denen die gewünschten erst herausgetrennt werden müssen. Da viele chemische Reaktionen eine intensive Energie- bzw. Enthalpie-komponente besitzen, ist auch deren Kenntnis wichtig, um Kosten zu sparen bzw. fehlgeleitete Reaktionen (Explosionen, Verpuffungen, Verbrennungen usw.) zu verhindern.

Die genauere Beschreibung, wie eine Reaktion in welchen einzelnen Schritten abläuft, nennt man den Reaktionsmechanismus. Die meisten chemischen Reaktionen laufen nicht so ab, wie es die Reaktionsgleichung angibt, sie gehen in mehrstufigen Umwandlungen vor sich. Aussagen über Reaktionsmechanismen sind daher Cnur" (Modell)- Vorstellungen über den Reaktionsablauf, deren Grundlagen auf kinetischen Untersuchungen beruhen, d.h. auf Konzentrationsänderungen in bestimmten Zeitintervallen.