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Siehe auch: Halbwertszeit 
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Reaktion 1. Ordnung

Autor: Hans Lohninger

Eine Reaktion erster Ordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Reaktionsgeschwindigkeit ausschließlich von der Konzentration des Ausgangsstoffs abhängt. Ganz allgemein formuliert, sei der Zerfall einer Substanz AB in die Komponenten A und B betrachtet (wie er z.B. beim radioaktiven Zerfall vorkommt):

AB A + B

Für die Reaktion erster Ordnung gilt nun, dass die Reaktionsgeschwindigkeit v in folgender Weise von der Konzentration [AB] des Stoffes AB abhängt:

v = -d[AB]/dt = k[AB]

Löst man diese Differentialgleichung, so bekommt man für die Konzentration des Stoffes AB zu einem Zeitpunkt t folgenden Zusammenhang:

[AB]t = [AB]0e-kt

mit
[AB]t .... Konzentration zum Zeitpunkt t
[AB]0 .... Konzentration zu Beginn (t=0)
k .... Reaktionskonstante
Die Konzentration des Ausgangsstoffs nimmt also exponentiell ab. Für eine Reaktion erster Ordnung gilt, dass die Halbwertszeit - das ist jene Zeit, in der sich die Konzentration [AB] halbiert - konstant ist. Man kann also aus der Halbwertszeit die Reaktionskonstante k berechnen und umgekehrt:

th = ln(2) / k



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Last Update: 2013-08-08