Anhang¨Ubung 15 (Ferienübung) - Quack

Ar ∗ + H 2 O −→ H + OH + Ar k 1 (1)
OH + OH + M −→ H 2 O 2 + M k 2 (2)
H + OH + M −→ H 2 O + M k 3 (3)
H + H + M −→ H 2 + M k 4 (4)
CH 3 CHF 2 + OH −→ CH 2 CHF 2 + H 2 O k 5a (5a)
CH 3 CHF 2 + OH −→ CH 3 CF 2 + H 2 O k 5b (5b)
CHCl 2 CF 3 + OH −→ CCl 2 CF 3 + H 2 O k 6 (6)
Hierbei werden in den Experimenten durch Zugabe der zu untersuchenden (FCKW) jeweils
entweder die Reaktionen (5a) und (5b) des FKW CH 3 CHF 2 (auch HFC-152b) oder die
Reaktion (6) des FCKW CHCl 2 CF 3 (auch HCFC 123) separat untersucht. Sie dürfen
vereinfachend annehmen, dass als Stosspartner M Argon (Ar) im überschuss vorliegt und
berücksichtigt werden muss.
Die folgenden Fragen beziehen sich auf die betreffenden Untersuchungen sowie hiermit
verknüpfte Problemstellungen. Beantworten Sie die Fragen bevorzugt in der angegebenen
Reihenfolge (das ist aber nicht zwingend). Es müssen nicht alle Aufgaben korrekt gelöst
werden, um eine 6 zu erhalten (Punktzahlen in Klammern).
15.18.1 Skizzieren Sie sehr knapp das Prinzip der Pulsradiolyse.
(2 Punkte)
15.18.2 Im Wesentlichen muss für diese Experimente eine geeignete, genügend grosse Anfangskonzentration
von OH-Radikalen erzeugt werden. Nennen Sie mindestens eine experimentelle
Technik, die hierfür alternativ zur Pulsradiolyse benützt werden kann (Prinzip kurz schematisch
skizzieren)
(3 Punkte, evtl. mehr, je nach Diskussion)
15.18.3 Schreiben Sie die Geschwindigkeitsgesetze für die Elementarreaktionen (1), (2), (3), (4)
und (6) nieder, (d.h. die Konzentrationsabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit v c .
Vorsicht: bei Bedarf Begründung angeben).
(5 Punkte)
15.18.4 Was ist die Molekularität der Reaktionen (1), (2), (3), (4) und (6) (Vorsicht, evtl. genauere
Angaben zum Reaktionstyp machen)?
(3 Punkte)
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