Die kinetischen Konstanten
Die Geschwindigkeitskonstante
Die Geschwindigkeitskonstante k ist ein Maß für den Abbau bzw. Bildung der
angesprochenen Stoffe. Je größer der Wert von k ist, desto rascher verläuft die
Reaktion. Wichtig: Je nach Reaktionsordnung hat die
Geschwindigkeitskonstante eine spezielle Dimension.
Die Halbwertszeit
Die Zeit, nach der die Hälfte des Edukts abgebaut ist, heißt Halbwertszeit
t½. Sie ist den meisten im Zusammenhang mit dem radioaktiven Zerfall bekannt. (Die
Halbwertszeit von Plutonium beträgt zum Beispiel 24 400 Jahre.) Die von
Formaldehyd in der Atmosphäre ist etwa ein halber Tag, die von Dioxin (hier vom
Sevesogift TCDD) im Boden dagegen 160 Jahre. Je nach Reaktionsordnung kann
man einen oftmals einfachen mathematischen Zusammenhang zwischen Halbwertszeit und Geschwindigkeitskonstante
herstellen. Die Halbwertszeit hängt grundsätzlich vom Reaktionstyp, also von der Reaktionsordnung ab.
Bei Reaktionen 1. Ordnung gilt
k · t½ = ln 2
Die logische Zeit der Kinetik
Das ist die Zeit, in der die Anfangskonzentration c0 eines Edukts auf c0 /
e, also auf etwa ein Drittel abgenommen hat. (Zur Erinnerung: Die Eulersche Zahl e ist 2,718)
Auch hier gilt, dass zwischen dieser Zeit und der Geschwindigkeitskonstanten ein
weiterer einfacher mathematischer Zusammenhang besteht, wie zum Beispiel bei
Reaktionen 1. Ordnung.
k · t1/e = 1
Hat man also die Kurve c = f(t) aufgenommen, kann man bei t1/e den Kehrwert von k ablesen.
Die Zeit, bei der c = c0/e ist, wird (für Laien verwirrend) unter Reaktionskinetikern auch Relaxationszeit genannt.
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