Reaktionsgeschwindigkeit - Temperatur

Question

Aufgabe:

1)Kartoffelkochen: bei 100 grad, 20 min

Bei 120 grad 5 min

2) wie lange dauert eine reaktion bei 120 grad, wenn sie bei 20 grad, 4 tage dauert

Lösung = 5,58 min

Problem/Ansatz:

Wie komme ich auf die 5 min bei der ersten? Und wie auf die lösung in der zweiten aufgabe ?

Answer 1

Betrachtet man die Arrhenius-Gleichung, so stellt man fest, dass bei einer Temperaturerhöhung von 10K = 10°C die Reaktionsgeschwindigkeit um den Faktor 2 erhöht wird. Sprich: Die Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt sich.

In der Aufgabe 1) gilt somit der Faktor 2² = 4

Die Reaktionsgeschwindigkeit steigt bei einer Temperaturänderung von 100°C auf 120°C um das Vierfache.

20min ÷ 4 = 5min

Die Aufgabe 2) läuft analog.

4 Tage sind (4 · 24 · 60)min = 5760min

Die Reaktionsgeschwindigkeit steigt bei einer Temperaturerhöhung von 20°C auf 120°C um das 1024-fache, da 2¹⁰ = 1024

5760min ÷ 1024 = 5,625min