Wie lautet die Formel für die Halbwertszeit in der Chemie?

Wie lautet die Formel für die Halbwertszeit in der Chemie?

Die Formel für die Halbwertszeit in der Chemie hängt von der Reaktionsordnung ab. Für eine Reaktion nullter Ordnung lautet die Formel t½ = [Ao] /2k. Für eine Reaktion erster Ordnung ist t½ = 0,693 /k und für eine Reaktion zweiter Ordnung t½ = 1 /k [Ao]. Die Halbwertszeit oder t½ ist die Zeit, die vergeht, bevor die Konzentration eines Reaktanten auf die Hälfte ihres Anfangswertes reduziert ist.

Wenn die Reihenfolge einer Reaktion unbekannt ist, müssen ausreichende Informationen zu ihrer Bestimmung abgeleitet werden, um ihre Halbwertszeit zu berechnen. Die Geschwindigkeitskonstante K für den chemischen Prozess oder genügend Informationen, um ihn zu bestimmen, müssen angegeben werden. Bei einigen Reaktionen muss die Anfangskonzentration [Ao] bekannt sein.

Bei einer Reaktion nullter Ordnung beeinflusst die Substratkonzentration die Reaktionsgeschwindigkeit nicht. Eine Verringerung der Substratkonzentration dieser Art von Reaktion verringert die Halbwertszeit. Die ursprüngliche Konzentration und Geschwindigkeitskonstante beeinflussen auch die Halbwertszeit. Bei Reaktionen erster Ordnung bleibt die Halbwertszeit konstant, auch wenn sich die Substratkonzentration ändert, und nur die Reaktionsgeschwindigkeitskonstante beeinflusst sie. Bei Reaktionen zweiter Ordnung verlängert eine konstante Abnahme der Substratkonzentration die Halbwertszeit. Die ursprüngliche Konzentration und die Geschwindigkeitskonstante bestimmen die Halbwertszeit bei Reaktionen zweiter Ordnung.