Umsatzvariable

Die Umsatzvariable (veraltet auch Reaktionslaufzahl^{[A 1][1]}, englisch extent of reaction^[2]) mit dem Formelzeichen ξ, ein kleines Xi (oder auch X^[3] oder χ (kleines Chi)^[4]) ist ein Maß für den Fortschritt einer gegebenen chemischen Reaktion. Die Umsatzvariable hat die SI-Einheit Mol und ist eine extensive Größe. Sie ist so definiert, dass sie bei jedem möglichen Umsatz für alle an der Reaktion beteiligten Stoffe den gleichen Wert annimmt und sich bei steigendem Umsatz um den gleichen Wert ändert.

Im Fließbetrieb ist die Umsatzvariable eine Größe mit Zeitbezug, weswegen man in diesem Falle über ihr Symbol einen Punkt setzt. Ihre Einheit ist hier Mol pro Stunde^[5].

Die Variable dient zur Eingliederung der Stöchiometrie einer Reaktion in mathematische Gleichungen der physikalischen Chemie. Eingeführt wurde sie als degré d'avancement von Théophile de Donder.^[1] Noch um 1958 war die Umsatzvariable/Fortschreitungsgrad im deutschsprachigen Hochschul- und Chemietechnik-Bereich unbekannt oder unüblich, wie ein Fachbuch des habilitierten Hochschuldozenten Walter Brötz belegt, welches die Umsatzvariable/Fortschreitungsgrad nicht einmal erwähnt^[6].

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1. ↑ ^{a b} Klaus H. Homann (Hrsg.): Größen, Einheiten und Symbole in der Physikalischen Chemie / International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), deutsche Fassung, VCH, Weinheim, 1995, ISBN 3-527-29326-4.
2. ↑ Eintrag zu extent of reaction. In: IUPAC (Hrsg.): Compendium of Chemical Terminology. The “Gold Book”. doi:10.1351/goldbook.E02283 – Version: 2.3.3..
3. ↑ Hans-Dieter Bockhardt, Peter Güntzschel, Armin Poetschukat: Aufgabensammlung zur Verfahrenstechnik für Ingenieure, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Stuttgart 1998, 4. Auflage, ISBN 3-342-00683-8, Fortschreitungsgrad X und modifizierter "volumenbezogener Fortschreitungsgrad" ${\displaystyle \Phi }$ S. 193
4. ↑ Wladimir Reschetilowski: „Handbuch chemische Reaktoren“, Springer Spektrum, 1. Auflage Berlin/Heidelberg 2020, ISBN 978-3-662-56433-2. Kapitel „Grundbegriffe und Definitionen der Chemischen Reaktionstechnik“ S. 10–11
5. ↑ Hans-Dieter Bockhardt, Peter Güntzschel, Armin Poetschukat: Aufgabensammlung zur Verfahrenstechnik für Ingenieure, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Stuttgart 1998, 4. Auflage, ISBN 3-342-00683-8, Fortschreitungsgrad X und modifizierter "volumenbezogener Fortschreitungsgrad" ${\displaystyle \Phi }$ S. 193
6. ↑ Walter Brötz: Grundriß der chemischen Reaktionstechnik, Verlag Chemie, Weinheim/Bergstr. 1958 (Beschreibung von Walter Brötz' beruflichen/Bildungs-Werdegang bei etlichen namhaften Firmen, Instituten und Hochschulen im Vorwort des Buches)