Geschwindigkeitskonstante

Die allgemeine Geschwindigkeitsgleichung für eine Reaktion der Form:

$${\displaystyle A+B\rightarrow {\text{Produkte}}}$$

lautet:

$${\displaystyle v=k\times [A]\times [B]}$$

wobei:

• ${\displaystyle v}$_: Reaktionsgeschwindigkeit
• ${\displaystyle k}$: Geschwindigkeitskonstante
• ${\displaystyle [A],[B]}$: Konzentrationen der Reaktanden

Die Geschwindigkeitskonstante steigt mit der Temperatur an. Dieser Zusammenhang wird durch die Arrhenius-Gleichung beschrieben:

$${\displaystyle k=A\times e^{-E_{\text{A}}/(R\times T)}}$$

wobei:

• ${\displaystyle A}$: Frequenzfaktor
• ${\displaystyle E_{\text{A}}}$: Aktivierungsenergie in J/mol
• ${\displaystyle R}$: universelle Gaskonstante (8,314 J/(mol*K))
• ${\displaystyle T}$: Temperatur in Kelvin

Aus dieser Beziehung folgt, dass schon geringe Temperaturerhöhungen zu einer erheblichen Steigerung von ${\displaystyle k}$ und somit der Reaktionsgeschwindigkeit führen können.

Die Bestimmung von ${\displaystyle k}$ erfolgt experimentell durch Messung der Reaktionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Zeit und Konzentration der Edukte. Je nach Reaktionsordnung werden dabei unterschiedliche Auswertungsverfahren genutzt.