Zuletzt aktualisiert: 2026-06-16

Die mittlere Reaktionsgeschwindigkeit misst, wie schnell eine Reaktion über ein endliches Zeitintervall abläuft, ausgedrückt als Konzentrationsänderung pro Zeiteinheit. Sie ist die erste Größe, die in der chemischen Kinetik eingeführt wird, weil sie sich direkt aus zwei Konzentrationsmessungen ablesen lässt. Dieser Rechner ermittelt diese mittlere Geschwindigkeit und normiert sie auf den stöchiometrischen Koeffizienten, sodass der Wert die Reaktion als Ganzes und nicht ein bestimmtes Edukt oder Produkt beschreibt.

Der Geschwindigkeitsausdruck

Für eine Spezies $A$ mit stöchiometrischem Koeffizienten $a$ in der ausgeglichenen Gleichung lautet die Reaktionsgeschwindigkeit:

$\text{Geschwindigkeit} = \frac{1}{a}\,\frac{\lvert\Delta[A]\rvert}{\Delta t}$

Hierbei ist $\Delta[A]$ die Konzentrationsänderung und $\Delta t$ die verstrichene Zeit. Edukte werden verbraucht und Produkte gebildet, sodass $\Delta[A]$ für das eine negativ und für das andere positiv ist; der Betrag hält die angegebene Geschwindigkeit positiv.

Warum durch den Koeffizienten teilen

In der Reaktion $2A \rightarrow B$ verschwindet das Edukt $A$ doppelt so schnell, wie $B$ entsteht. Würden Sie jede Spezies einzeln verfolgen, erhielten Sie zwei verschiedene Zahlen für dieselbe Reaktion. Teilt man die Geschwindigkeit jeder Spezies durch ihren Koeffizienten, löst sich dies auf und ergibt eine einzige Reaktionsgeschwindigkeit, die unabhängig davon ist, welche Spezies gemessen wird.

Rechenbeispiel

Angenommen, die Konzentration eines Edukts mit stöchiometrischem Koeffizienten eins fällt von $0{,}50\ \mathrm{M}$ auf $0{,}20\ \mathrm{M}$ über 10 Sekunden:

Die Reaktion verbraucht die Spezies mit durchschnittlich 0,030 Mol pro Liter je Sekunde über dieses Intervall.

Mittel- gegenüber Momentangeschwindigkeit

Die mittlere Geschwindigkeit umspannt ein messbares Intervall, während die Momentangeschwindigkeit die Steigung der Konzentrations-Zeit-Kurve in einem einzelnen Augenblick ist. Da die meisten Reaktionen langsamer werden, wenn die Edukte abgebaut sind, liegt der Mittelwert über ein Intervall meist zwischen der höheren Geschwindigkeit am Anfang und der niedrigeren am Ende. Um zu modellieren, wie sich die Konzentration kontinuierlich ändert, gehen Sie zu den integrierten Zeitgesetzen über: Rechner für das integrierte Zeitgesetz erster Ordnung, Rechner für das integrierte Zeitgesetz zweiter Ordnung und Rechner für das integrierte Zeitgesetz nullter Ordnung.