Allgemeine Chemie
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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 11.11.2009, 18:40   #1   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
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Themenersteller
Beiträge: 81
Achtung Stöchiometrie!

Hallo,
folgende Aufgabe:
"Traubenzucker (C6H12O6) wird mit Kupferoxid (CuO) gemischt. Beim Erhitzen findet die folgende Reaktion statt:
C^6H^12O^6+12CuO --> 12Cu+6H^2O+6CO^2"
a) 1mol 12mol 12mol 6mol 6mol <-- das ist der Anfang meiner
180g 336g 144g 108g 264g Rechnung zu folgender
Aufgabe: "Wie viel g
CuO werden benötigt, um 5g
Traubenzucker umzusetzen?"
Hilfe! Wie rechnet man weiter? Irgendwie mit Dreisatz,
aber wie ist der Rechenweg? Wie viele Gramm sind es?

b) "Wie viel Gramm Wasser entstehen bei dieser Reaktion?"
c) "Welches Volumen an Kohlendioxid bildet sich?"

Aufgabe a) ist ganz wichtig! Wie löst man sie?
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Alt 11.11.2009, 19:12   #2   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Wieviel mol sind 5 g Traubenzucker?

Gruß

jag
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Die Lösung auf alle Fragen ist "42".
Aus gegebenem Anlass: Alle Rechnungen überprüfen, da keine Gewähr. - Fragen bitte im Forum stellen.
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Alt 11.11.2009, 19:15   #3   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Keine Ahnung, ich bin halt talentfrei. Aber ein mol ist 6,02*10^23. Aber mol ist hier glaube ich nicht so wichtig, eher das mit dem Gramm und dem Dreisatz.
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Alt 11.11.2009, 19:16   #4   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Danke, aber wieso ist die Lösung 42?
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Alt 11.11.2009, 19:27   #5   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

"Die Lösung auf alle Fragen ist 42" ist eine Anspielung auf ein Buch und hat nichts mit den Sachbeiträgen zu tun.

Ok, ein mol ist eine Teilchenanzahl. Gleichzeitig ist ein mol verknüpft über Teilchenanzahl und Masse der Teilchen mit dem makroskopischen Atom- bzw. Molekulargewicht. Vereinfacht: Ein mol ist das Atom- bzw. Molekulargewicht in g und enthält jeweils die gleiche Teilchenzahl.

n = m/M, somit 5g/180g/mol = 0,0278mol Traubenzucker.

Und wie hängt das jetzt mit der richtig angegebenen Umsatzgleichung zusammen?

Gruß

jag
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Alt 11.11.2009, 19:32   #6   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
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Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

0,0278*6,02*10^23=1,67*10^22g ? Ich weiß es nicht.
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Alt 11.11.2009, 19:43   #7   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Nochmals kurz:
Ein mol ist eine Anzahl Teilchen (z.B. Atome). Da die Anzahl immer gleich ist, die Atome aber ein unterschiedliches Gewicht haben, ist die Atom- bzw. Molmasse immer unterschiedlich.

Auf das Beispiel bezogen: Ein mol Traubenzucker der Zusammensetzung C6H12O6 besteht aus der genannten Anzahl Teilchen, die jeweils ein Gewicht haben, dass sich durch Aufaddieren der Atomgewichte ergibt. Das sind dann 180g/mol. Wenn nur 5g vorhanden sind, sind auch auch nur 5/180 mol = 0,0278mol.

Aus der Reaktionsgleichung geht hervor, dass Traubenzucker mit 12 CuO reagiert. Man benötigt also 12x soviele CuO Teilchen.

Wenn 0,0278mol Traubenzucker (was ja eine Teilchenanzahl ist) vorgegeben sind, benötigt man 12x 0,0278mol CuO = 0,33mol für die Reaktion. Im Prinzip steht das im Eröffnungsbeitrag, nur wird hier eben anteilig gearbeit.

Die Molmasse von CuO ist 63,5 + 16 = 79,5g/mol. Wenn man nur 1/3mol benötigt also 26,235g CuO.

Soweit Teil 1 verständlich?

Gruß

jag
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Alt 11.11.2009, 19:46   #8   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
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Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Bis jetzt habe ich alles sehr gut mitverfolgen können, sehr verständlich!
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Alt 11.11.2009, 19:50   #9   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Dann müsste jetzt klar sein, das

0,0278 * 6 mol H2O entstehen, also 3 g.

Zu 3. Ist der Begriff "Molvolumen" oder die allgemeine Gasgleichung bekannt?

Gruß

jag
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Alt 11.11.2009, 19:54   #10   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
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Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Wie kommt man jetzt nochmal auf die 3g H^2O? 0,0278*6=0,17. M(6H^2O)=108g/mol 0,17*108=18,36 nicht 3g. Irgendetwas mache ich immer falsch. Was?
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Alt 11.11.2009, 19:55   #11   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
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Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Jep, Molares Volumen kenne ich, das ist das Volumen eines mol Gas in Liter. Vm°=22,4l und Vm=24l
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Alt 11.11.2009, 19:57   #12   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Zitat:
M(6H^2O)=108g/mol
Der Koeffizient der Gleichung, also 6, wird bei der Berechnung der Molmasse nicht berücksichtigt, Es ist in der Berechnung dem molzahl drin:

0,0278 * 6 = 0,1668mol * 18g/mol = 3g. Wie man sieht kürzen sich bei solchen Rechnngen auch die Einheiten si raus, dass was sinnvolles über bleibt.

Gruß

jag
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Alt 11.11.2009, 20:00   #13   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Gut.

Es entstehen laut Reaktionsgleichung 6 CO2. Da aber nur ein Teil eines Mol als Edukt eingesetzt wird, entstehen

0,028mol * 6 = 0,1668 mol * 22,4 L/mol =3,736 L. Auch hier kürzen sich die Einheiten sinnvoll weg.

Ok?

Grundgedanke ist immer, die eingesetzten Massen in Mol umzurechnen, da man dann Teile mit Teilen reagieren lassen kann.

Gruß

jag
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Alt 11.11.2009, 20:03   #14   Druckbare Version zeigen
Chemie-talentfrei  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 81
AW: Stöchiometrie!

Vielen Dank. Jetzt verstehe alle drei Aufgaben. Das hätte ich nie gedacht. Doch noch eine Frage zur c):
22,4l ist das Molare Volumen bei Null Grad Celsius und 24l bei 25 Grad Celsius Raumtemperatur. Müsste man da nicht die 24l nehmen oder geht beides?
MfG
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Alt 11.11.2009, 20:15   #15   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
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Beiträge: 17.611
AW: Stöchiometrie!

Wenn nichts angegeben ist, nehme ich immer das unter Standardbedingungen. Das läßt sich dann über die gasgleichung eh alles umrechnen, man spart bei Standardbedinungen das.

Gruß

jag
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