Vorlesung 9

Question 1

Reaktionsrate

abhängig von

Answer 1

R= -1/a * (d[A]/dt)
–> aA ein Edukt
experimentell bestimmbar

abhängig von

• Konzentration von Reaktionspartnern (Kollisionsrate)
• Temperatur
• Aktivierungsenergie
• Eigenschaften von Reaktanden

Question 2

Kollisionsrate

Answer 2

ċ = k * n(N) * n(O2)

k = Faktor (mittlere Geschwindigkeit und Volumen der Teilchen)
n(x) = Menge der Atome

Question 3

Anteil n an Atomen i mit der Energie

Answer 3

ni = e^(-Eb/(k*T))

k = Bolzmann-Konstante
T = Temperatur
Aktivierungsenergie > Eb (=Barrier Energy)

Question 4

Arrhenius-Gleichung für geschwindigkeitskonstante

Answer 4

k = A * e^(-Eb/(*T))

A = Frequenz-Faktor (bemißt die Häufigkeit von Kollisionen, 1/sec)
k = Boltzmann-Konstante (im Exponenten, 1.380662x10-23 J/K)
–> auch durch R ersetzbar
T = Temperatur
Eb = Aktivierungsenergie (J)

Question 5

Reaktionsrate über Aktivität

Answer 5

R = k * a(A) * a(B) * a(C) * a(D)

a = Konzentration oder Aktivität

langsamster Zwischenschritt definiert Reaktionsrate einer Gesamtreaktion

Question 6

Feldspatverwitterung

Answer 6

Anorthit –> Gibbsit
Anorthit –> Kaolinit
Kaolinit –> Gibbsit und Quarz

Zwischenschritte:
Wasser + Kohlenstoffdioxid => Kohlensäure => Bicarbonat + H+
Bicarbonat => CO3²- + H+

Question 7

Sulfidverwitterung

DMO
IMO

Answer 7

Pyrit –> anderen Sulfiden
mit Sauerstoff –> Sulfat
mit Eisen
nur mit Wasser –> Bernalit

Direkte Metabolische Oxidation (DMO):
Bakterien sind direkt am Sulfidlösungsprozess beteiligt

Indirekte Metabolische Oxidation (IMO):
Bakterien setzen Lösungsprodukte um

Question 8

Oxidation von Eisen

Answer 8

2 Fe + 3 H2O + 3/2 O2 <=> 2Fe(OH)3
Oder
2 Fe + 3/2 O2 <=> Fe2O3

• Nanoscale zero-valent iron
• 25-30 times faster than granular iron in μm-mm scale
• -> Reaktionsrate und Oberfläche