Die Rekombination von Iodatomen in der Gasphase in Gegenwart von Argon folgt der Gleichung:
$2I(g)$ $+$ $Ar(g)$ $\longrightarrow$ $I_2(g)$ $+$ $Ar(g)$
Hier sind experimentelle Ergebnisse für die Bildungsrate von $ I_2 $ (in $ \frac{mol}{L \cdot s}$) als Funktion der Anfangskonzentrationen der Reagenzien( in $\frac{mol}{L})$:
$[I(g)]$
$[Ar(g)]$
$v_{I_2}$
$1,0\cdot 10^{-5}$
$1,0\cdot 10^{-3}$
$8,7\cdot 10^{-4}$
$2,0\cdot 10^{-5}$
$1,0\cdot 10^{-3}$
$3,48\cdot 10^{-3}$
$2,0\cdot 10^{-5}$
$5,0\cdot 10^{-3}$
$1,74\cdot 10^{-2}$
Das Gesetz der Reaktionsgeschwindigkeit festlegen: Was kann man über Ordnungen sagen ?
- Da ja der Koeffizient von $I_2$ = $1$, hat man:
$v_r$ $=$ $\frac{\Delta [I_2]}{1\cdot \Delta t}$ $=$ $\frac{\Delta [I_2]}{\Delta t}$ $=$ $v_{I_2}$
- Gesetz der Reaktionsgeschwindigkeit
$v_r=k[I(g)]^{\alpha}[Ar]^{\beta}$
ergibt:
(1) $8,7\cdot 10^{-4}$ $=$ $k(1,0\cdot 10^{-5})^{\alpha}(1,0\cdot 10^{-3})^{\beta}$
(2) $3,48\cdot 10^{-3}$ $=$ $k(2,0\cdot 10^{-5})^{\alpha}(1,0\cdot 10^{-3})^{\beta}$
(3) $1,74\cdot 10^{-2}$ $=$ $k(2,0\cdot 10^{-5})^{\alpha}(5,0\cdot 10^{-3})^{\beta}$
Wenn man (2) durch (1) teilt:
$4 = 2^{\alpha}$
$\alpha=2$
Wenn man (3) durch (2)teilt:
$5 = 5^{\beta} $
$\beta=1$
In (1):
$k=$ $\frac{8,7\cdot 10^{-4}}{(1,0\cdot 10^{-5})^2\cdot 1,0\cdot 10^{-3}}$ $ = $ $8,7\cdot 10^9 \frac{L^2}{mol^2\cdot s}$
Gesetz der Reaktionsgeschwindigkeit:
$v_r$ $=$ $8,7\cdot 10^9[I(g)]^2[Ar(g)]$
Überall ist die Ordnung gleich der Molekularität!