Reaktionsordnung

Hat die Geschwindigkeitsgleichung einer Reaktion die Form

$$v=k\left(T\right)\cdot a_{\text{1}}^{n_{\text{1}}}\cdot a_{\text{2}}^{n_{\text{2}}}\cdot \mathrm{...}\cdot a_i^{n_i}$$

gilt:

Definition

Die Ordnung einer Reaktion entspricht der Summe der Exponenten in der Geschwindigkeitsgleichung.

Den Exponenten $n_i$ bezeichnet man als die Teilordnung bezüglich der Substanz ${\text{A}}_i$ .

Bei Reaktionen, deren Geschwindigkeitsgleichungen nicht diese einfache Form haben, ist der Begriff der Ordnung nicht definiert.

Beispiel

Reaktion von Brom mit Wasserstoff

Für die Reaktion

mit der Geschwindigkeitsgleichung

$$v=\frac{k\text{'}(T)\cdot [{\text{H}}_2]\cdot {[{\text{Br}}_2]}^{1/2}}{1+k\text{'}\text{'}(T)\cdot \frac{[\text{HBr}]}{[{\text{Br}}_2]}}$$

lässt sich keine Reaktionsordnung angeben.

Die Ordnung einer Reaktion muss nicht ganzzahlig sein.

Beispiel

Reaktion von Chlor mit Wasserstoff

Die Reaktion

hat die Geschwindigkeitsgleichung

$$v=k(T)\cdot \left[{\text{H}}_2\right]\cdot {\left[{\text{Cl}}_2\right]}^{1/2}$$

und damit die Ordnung 3/2.

Diese beiden Beispiele machen deutlich, dass man anhand der stöchiometrischen Gleichung einer Reaktion keine Aussage über ihre Ordnung machen kann, es sei denn es handelt sich um eine Elementarreaktion.

Bei einer Elementarreaktion ist die Ordnung gleich der Molekularität der Reaktion. Sie beträgt in der Regel 1 oder 2, manchmal auch 3.

Hinweis

Findet man experimentell die Ordnung 1, 2 oder 3, so kann man daraus allerdings nicht schließen, dass es sich bei der betrachteten Reaktion um eine Elementarreaktion handelt.