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Tutorial MenueGrundlagen der KinetikLerneinheit 3 von 5

Reaktionsgeschwindigkeitskonstante

Präexponentieller Faktor

Die Stoßzahl

v Lewis = n A n B π d AB 2 8 k T π μ e E a R T

entspricht der Reaktionsgeschwindigkeit der bimolekularen Reaktion:

A + B Produkte

Jedoch sind noch folgende Korrekturen zur Umrechnung auf v in mol L -1 s -1 notwendig:

v Lewis = N A 10 3 v ; n A = N A 10 3 [ A ] ; n B = N A 10 3 [ B ]
v = ( N A 10 3 ) π d A B 2 8 k T π μ e E a R T [ A ] [ B ]

Korreliert man diese Beziehung mit dem Geschwindigkeitsgesetz einer bimolekularen Reaktion:

v = k ( T ) [ A ] [ B ]

so erhält man für die Geschwindigkeitskonstante k :

k ( T ) = N A 10 3 π d A B 2 8 k T π μ e E a R T

Ein Vergleich mit der Arrhenius-Gleichung:

k ( T ) = A e E a R T

liefert nun den folgenden Ausdruck für den präexponentiellen Faktor A (Stoßfaktor) mit der Einheit L mol -1 s -1 .

Präexponentieller Faktor
A = N A 10 3 π d A B 2 8 k T π μ

Arrhenius nahm an, dass der Stoßfaktor eine (stoffabhängige) Konstante sei. Nach Lewis enthält aber auch dieser Vorfaktor eine Temperaturabhängigkeit, nämlich: A T . Diese ist jedoch vernachlässigbar gegenüber dem exponentiellen Faktor: e E a R T .

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