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Anorganische Chemie Anorganik ist mehr als nur Salze; hier gibt es Antworten auf Fragen rund um die "unbelebte Chemie" der Elemente und ihrer Verbindungen.

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Alt 23.04.2018, 18:13   #1   Druckbare Version zeigen
Merl Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2
Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Hallo zusammen,

ich weiß durch die Suche, dass es bereits unzählige Themen zum Thema Zitronensäure und Natron gibt. Ich hoffe, ihr seht mir nach, dass ich nochmal ein neues Thema dazu auf mache.
Ich bin absolut unwissend in der Chemie und konnte mir meine Frage bislang leider nicht selbst beantworten. Meine Suchen brachten bislang nicht die richtigen Ergebnisse, oder nur welche, die ich mangels Grundkenntnissen nicht verstanden habe.

Ich bin Aquarianer und verwende CO2 zur Pflanzendüngung. Bislang habe ich mein CO2 aus der Reaktion von Zitronensäure und Natron gewonnen. Das in Aquarianerkreisen geläufige Rezept dazu ist 200g Natron auf 200ml Wasser und 200g Zitronensäure auf 600ml Wasser, jeweils in einer PET Flasche, die über Schläuche verbunden sind (DIY CO2 Kit).
In kürze werde ich jedoch auf ein Druckgasflaschensystem umstellen.
Mich interessiert nun, wieviel CO2 aus dieser Zitronensäure/Natron Reaktion entsteht. Ich weiß, das ich mit dieser Menge an Zitronensäure und Natron genau eine Woche mein Aquarium versorgen kann. Ich wüsste gern,

Bei meiner Suche habe ich bislang diese Reaktionsformel gefunden

3 NaHCO3 + C6H8O7 -> Na3C6H5O7 + 3 H2O + 3 CO2

Und irgendwo habe ich auch gelesen, dass genau soviel CO2 entsteht wie Natron zugeführt wird. Ich glaube nicht, dass das stimmt, denn CO2 enthält ja weniger Atome als NaHCO3...

Wie wende ich jetzt die Eingangsmengen von je 200g auf diese Strukturformel an? Geht das überhaupt?

Mir ist klar, dass ich dafür wohl die Molmasse der Stoffe (M(C6H8O7) = 192.1253 g/mol, M(CHNaO3) = 84.0069 g/mol) einsetzen muss, nur wie und wo ist mir nicht klar.

Kann mir jemand erklären, wie ich das ausrechnen kann?

Vielen Dank schon einmal!

VG,

Merl
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Alt 23.04.2018, 19:50   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 14.016
AW: Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Die Aussage stimmt, daß die Menge an CO2 äquivalent zur eingesetzten Natronmenge ist. Siehe Deine Reaktionsgleichung. 3 NaHCO3 ergibt 3 CO2

Ausrechnen: 200g NaHCO3 sind mit n = m/M = 200 g/84g/mol = 2,3 mol

Für CO2 gilt dann umgekehrt. m = n*M m = 2,3 mol * 44 g/mol = 101,2 g oder ca. 51 l.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis

Geändert von Nobby (23.04.2018 um 19:59 Uhr)
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Alt 24.04.2018, 06:11   #3   Druckbare Version zeigen
Cyrion Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.331
AW: Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Es wird wohl ein geringer Teil des CO2 in Lösung bleiben. Der dürfte aber vernachlässigbar sein.

Zitronensäure wird hier im Überschuss zugesetzt.
__________________
Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim: Allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.

Erfahrung: Wenn es so einfach wäre, hätte es schon längst jemand gemacht
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Alt 25.04.2018, 18:09   #4   Druckbare Version zeigen
Merl Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 2
AW: Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Vielen Dank!

Die n = m/M Formel ist mir vorher schon mehrfach über den Weg gelaufen, aber die Verbindung zu meiner Fragestellung hat sich mir entzogen.

Wenn ich das richtig deute, dann würde ja auch 1/3 an Zitronensäure ausreichen, oder? Also statt 200g Natron und 200g Zitronensäure 200g Natron und 70g Zitronensäure?
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Alt 25.04.2018, 18:16   #5   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 14.016
AW: Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Die 1/3 beziehen sich auf die Stoffmenge nicht auf die Masse. Für 200g Natron werden ca 152 g Zitronensäure gebraucht.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
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Alt 25.04.2018, 18:48   #6   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 20.892
AW: Menge an CO2 aus Natron & Zitronensäure

Bei Verwendung des Monohydrats der Citronensäure wären es ca. 166 g.
Aber da die Citronensäure im Überschuß zur vollständigen Umsetzung des Hydrogencarbonats eingesetzt wird,reicht es,die Stoffmenge an Natron zu kennen,welche der freiwerdenden CO2-Stoffmenge entspricht(s.o. Beiträge).

Fulvenus!
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