Physikalische Chemie
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Physikalische Chemie Ob Elektrochemie oder Quantenmechanik, das Feld der physikalischen Chemie ist weit! Hier könnt ihr Fragen von A wie Arrhenius-Gleichung bis Z wie Zeta-Potential stellen.

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Alt 15.03.2012, 15:56   #1   Druckbare Version zeigen
Arcana Antediluvia  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 128
Aufgaben mit lin. Regression

Hallo kann mir jemand bei diesem Typ von Aufgaben helfen, ich war einige Zei krank und habe mir den Block mit Aufgaben und Lösungen von einem Mitstudenten ausgeliehen.

7) Wasserstoffperoxid reagiert mit Thiosulfat im schwach saurer Lösung Im PH Wet 4-6 ist die Reaktionsgeschwindigkeit vom PH Wert unabhängig.
H2O2 + 2S2O32- +2H+ --> 2H2O + S4O62-,

Die folgenden Daten wurden für 25Grad und PH=5 erhaltwn

T/min______________ : 0016;0036;0043;0052
c(S2O32-)/10^-3 mol/L: 10.30;5,18;4,16;3,13

wobei c0 H2O2= 0,03680Mol/l und co (S2O32-) = 0,0204mol/l

Gesucht sind Reaktionsordnung n und die Geschwindigkeitskonstante K

Reaktionsordnung N müsste 2 sein da es von 2 Fakoren nämlich der Konzeration von Wasserstoffperoxid und Thiosulfat abhängt.

Aber wie rechnet man das andere aus?

Glaube man muss hier eine Gerade oder so aufstellen, linerare regression oder so änlich.
y=ax+b

andere Aufgabe 12) Bestimmung der Aktivierungsenergi
______T/C°:3,46;45,1;576
K/(10^-3/s):0,00;20,0;40,0

In den Unterlagen meines Mitstudenten steht,
r=ro*exp(-Ea/R/T)
y = ln r
A = ln ro
B = -Ea/R
x = (1/T)
Nach Regression: B=-10910,5K


Aber ich habe keine Ahnung wie man das macht
falls es wichtig ist ich habe einen casio fx-350MS Taschenrechnet
Arcana Antediluvia ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.03.2012, 16:33   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Zitat:
Zitat von Arcana Antediluvia Beitrag anzeigen
Reaktionsordnung N müsste 2 sein da es von 2 Fakoren nämlich der Konzeration von Wasserstoffperoxid und Thiosulfat abhängt.
Das kann man zu diesem Zeitpunkt noch gar nicht sagen. Die Kinetik einer Reaktion lässt sich nicht aus der Stöchiometrie der Gesamtreaktion ableiten. Das darf man nur bei Elementarreaktionen, die Teil eines ganzen Reaktionsmechanismus sind. Reaktionsordnungen kann man nur experimentell bestimmen, oder aus dem Mechanismus vorhersagen, falls der bekannt ist (meist ist es umgekehrt).

Fertige mal einen Graphen ln(c) gegen Zeit an. Wenn der linear ist, ist es eine Reaktion erster Ordnung. Wenn nicht, musst du eine andere Auftragung machen (welche ?) um zu sehen, ob es zweiter Ordnung ist.

lg
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.03.2012, 22:46   #3   Druckbare Version zeigen
Arcana Antediluvia  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 128
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Zitat:
Zitat von ricinus Beitrag anzeigen
Das kann man zu diesem Zeitpunkt noch gar nicht sagen. Die Kinetik einer Reaktion lässt sich nicht aus der Stöchiometrie der Gesamtreaktion ableiten. Das darf man nur bei Elementarreaktionen, die Teil eines ganzen Reaktionsmechanismus sind. Reaktionsordnungen kann man nur experimentell bestimmen, oder aus dem Mechanismus vorhersagen, falls der bekannt ist (meist ist es umgekehrt).

Fertige mal einen Graphen ln(c) gegen Zeit an. Wenn der linear ist, ist es eine Reaktion erster Ordnung. Wenn nicht, musst du eine andere Auftragung machen (welche ?) um zu sehen, ob es zweiter Ordnung ist.

lg
verdammt geht das nicht auch ohne Zwichnen?
sollte mir zur Klausur dann noch evtl. Milimeterpapier/Lineal/Bleistift kaufen
Arcana Antediluvia ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 16.03.2012, 15:48   #4   Druckbare Version zeigen
Poseidon Männlich
Mitglied
Beiträge: 202
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Kann man auch Excell überlassen, also das Zeichnen des Graphen meine ich.

MfG,
Poseidon
__________________
„Das Denken ist ein Vorgang in Zeit und Raum. Das Denken ist Gedächtnis, die Erinnerung an Vergangenes. Das Denken ist die Aktivität des Wissens … Wissen ist niemals vollständig. Es geht immer Hand in Hand mit Unwissenheit. […] Zeit, Wissen, Gedächtnis, Denken sind eine einzige Einheit.“ (Jiddu Krishnamurti)
Poseidon ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.03.2012, 16:15   #5   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Ebenso wie die Berechnung der Zahlenkolonnen mit log(c), 1/c usw. Mit Excel ist die ganze Sache im Handumdrehen erledigt.
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.03.2012, 19:11   #6   Druckbare Version zeigen
DrStupid Männlich
Mitglied
Beiträge: 435
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Zitat:
Zitat von ricinus Beitrag anzeigen
Ebenso wie die Berechnung der Zahlenkolonnen mit log(c), 1/c usw. Mit Excel ist die ganze Sache im Handumdrehen erledigt.
Wenn man man nicht nur die Geschwindigkeitskonstante, sondern auch die Reaktionsordnung mittels linearer Regression bestimmen soll, wird es aber etwas komplizierter.
DrStupid ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.03.2012, 21:49   #7   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Inwiefern ?
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.03.2012, 23:39   #8   Druckbare Version zeigen
DrStupid Männlich
Mitglied
Beiträge: 435
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Zitat:
Zitat von ricinus Beitrag anzeigen
Inwiefern ?
Im einfachsten Fall muss man zusätzlich die Konzentration numerisch nach der Zeit ableiten und das Ergebnis logarithmieren, um das differentielle Zeitgesetz zu linearisieren:

{\ln \left( { - \frac{{dc}}{{dt}}} \right) = \ln \left( k \right) + n \cdot \ln \left( c \right)}

Bei schlechtem Signal-Rausch-Verhältnis ist es besser numerisch zu integrieren und dann z.B. so zu linearisieren:

{\frac{{c - c_0 }}{{c \cdot \left( {t - t_0 } \right)}} = k \cdot \left( {1 - n} \right) \cdot c_0^{n - 1}  - \frac{{k \cdot \left( {2 - n} \right) \cdot c_0^{n - 1} }}{{c \cdot \left( {t - t_0 } \right)}} \cdot \int\limits_{t_0 }^t {c \cdot dt}}

In diesem speziellen Fall führen beide Methoden zu ähnlichen Ergebnissen.
DrStupid ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.03.2012, 23:55   #9   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Aufgaben mit lin. Regression

OK...
Es geht hier um einfache Klausuraufgaben.
Dass man numerisch ableitet oder integriert, wird dort nicht erwartet.
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.03.2012, 15:58   #10   Druckbare Version zeigen
Arcana Antediluvia  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 128
AW: Aufgaben mit lin. Regression

wie gesagt ist eine einfache Klausuraufgabe des 3. Semesters, alles was ich tun muss ist die Werte im taschenrechner eingeben und damit die konstanten ausrechnen, nur weiß ich nicht wie das geht.
Arcana Antediluvia ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.03.2012, 19:25   #11   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.914
AW: Aufgaben mit lin. Regression

Schau Dir die Geschwindigkeitsgesetze 1., 2. und 3. Ordnung an und bringe die Gleichungen in eine lineare Form (y=ax+b) und dann rechnest du eine Regression. Mit Zahlen in einen Taschenrechner eintippen ist es nicht getan, wenn Du dabei auch was verstehen willst.

Ein Beispiel : Reaktion 1. Ordnung,

A --> P

Integriertes Geschwindigkeitsgesetz : [A]=[A]0exp(-kt)
Linearisiert : ln[A]=ln[A]0-kt
Regression : ln[A] als Ordinate, t als Abszisse.
Man erhält eine Gerade deren Steigung -k beträgt, ln[A]0 ist der Schnittpunkt mit der Ordinatenachse.

lg

Geändert von ricinus (18.03.2012 um 20:08 Uhr)
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