Ein Stoff, der mitmacht und am Ende unverändert herauskommt — wie kann das eine Reaktion beschleunigen?
Ihr Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1
Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.
A1
Der katalysierte Weg als Punkte
AFB I
Zeichnen Sie die fünf Stellen des katalysierten Weges in das Koordinatensystem ein. Waagerecht (x) steht der Reaktionsverlauf, senkrecht (y) die Energie in Einheiten von 10 kJ/mol. Edukte (x = 1) bei 50 kJ/mol, erster Übergangszustand (x = 3) bei 80, Zwischenprodukt (x = 5) bei 60, zweiter Übergangszustand (x = 7) bei 70, Produkte (x = 9) bei 20 kJ/mol.
Bewegen Sie die Maus über das Koordinatensystem und klicken Sie, um den Punkt zu setzen. Mit der Tastatur: Tab ins Koordinatensystem, Pfeiltasten bewegen den Cursor, Enter setzt.
Die Werte durch 10 geteilt ergeben y = 5, 8, 6, 7 und 2. Der Weg steigt zum ersten Gipfel, fällt in das Tal des Zwischenprodukts, steigt zum zweiten (niedrigeren) Gipfel und fällt auf das Produktniveau. Typischer Fehler: Zwischenprodukt und zweiten Übergangszustand zu vertauschen.
Teilen Sie jeden Energiewert durch 10.
y-Werte: 5, 8, 6, 7, 2.
A2
Mix: Hydrierung am Palladium
AFB IIMix
Weisen Sie nach, dass die Hydrierung von Ethen am Palladium-Katalysator exotherm ist und dass der Katalysator \(\Delta_rH\) nicht verändert: \(\ce{C2H4(g) + H2(g) -> C2H6(g)}\), \(\Delta_fH^\circ\): \(\ce{C2H4}\) +52,4; \(\ce{C2H6}\) −84,0 kJ/mol. Spielen Sie die Schritte durch.
Spielen Sie den Rechenweg Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt Sie weiter.
\(\Delta_rH = \sum\Delta_fH(\text{Produkte}) - \sum\Delta_fH(\text{Edukte}) = -84{,}0 - 52{,}4 = -136{,}4\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}\); negativ, also exotherm. Mit Katalysator liegen Edukte und Produkte gleich hoch, \(\Delta_rH\) bleibt. Typischer Fehler: \(-84{,}0 + 52{,}4\) zu rechnen statt zu subtrahieren.
Produkte minus Edukte; Elemente zählen 0.
ΔrH = −84,0 − (+52,4).
A3
Katalysatoroberfläche zusammenstellen
AFB II
Werten Sie das Angebot für einen Reaktor aus: Er braucht genau \(66\,\mathrm{cm^2}\) Katalysatoroberfläche (größere Oberfläche, stärkere Wirkung). Wählen Sie die Portionen mit den angegebenen Oberflächen aus, die zusammen 66 cm² ergeben.
Klicken schaltet ein Element zu oder ab. Die Summe rechnet live mit.
0 cm²
Ziel: 66 cm²
Pulver B, Granulat und Netz liefern \(22 + 35 + 9 = 66\,\mathrm{cm^2}\); andere Kombinationen verfehlen die Summe. Bei heterogener Katalyse wächst die Wirkung mit der Oberfläche des festen Katalysators. Typischer Fehler: nur nach der Masse statt nach der Oberfläche zu wählen.
Suchen Sie Portionen, deren Zahlen sich zu 66 addieren; Draht ist zu groß.
