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Alt 02.12.2003, 22:14   #1   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Unglücklich Kohlenmonoxid und chem. Rechnen

Hallo!
Könnte mir vielleicht nochmal jemand bei dieser Aufgabe helfen? Chemie is nich so mein Ding.

Zitat:
Kohlenmonoxid ist ein gutes Reduktionsmittel. Es ist aber sehr giftig. Seine maximale Arbeitsplatzkonzentration (MAK) ist mit 55 mg/m3 festgelegt. Zur Herstellung von CO im Labor verwendet man Ameisensäure, welche durch Schwefelsäure dehydratisiert wird.

c(HCOOH) = 22,075 mol/L w(HCOOH) = 85%
c(H2SO4) = 17,97 mol/L w(H2SO4) = 96%

a) Formuliere die Reaktionsgleichung für die Umsetzung.
b) Welches Volumen der reagierenden Stoffe würde in einem Klassenraum von 250m3 Rauminhalt zur Überschreitung des MAK-Wertes führen?
c) Wo findet CO in der Großtechnik Verwendung als Reduktionsmittel und wie wird es dort hergestellt? (Reaktionsgleichungen)
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Alt 02.12.2003, 22:19   #2   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Aus HCOOH wird Wasser abgespaltet, die Schwefelsäure wird dabei nicht "verbraucht".

HCOOH --- (H2SO4 konz.) --> CO + H2O

Bei b) berechnest du die Masse an CO, daraus die Stoffmenge, die dieser Masse entspricht, und schließlich anhand der Stöchiometrie der Reaktionsgleichung die Stoffmengen und Volumina der Lösungen.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2003, 22:27   #3   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
hmm...
also für a) lautet die reaktionsgleichung:
HCOOH + H2SO4 --> CO + H2O
oder? ist das richtig so? ist das ausgeglichen?

und wie genau muss ich das bei b) machen?
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Alt 02.12.2003, 22:48   #4   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
So würde ich es rechnen:

55 mg/m³ · 250 m³ = 13750 mg = 13,75 g CO
M(CO) = 28,01 g/mol
n(CO) = m(CO)/M(CO) = 13,75 g / (28,01 g/mol) = 0,491 mol

Wenn die Ameisensäure-Lösung c = 22,075 mol/l ist, braucht man V = n/c = 0,491 mol / 22,075 mol/l = 22,2 ml.

Wenn man annimmt, dass für den Entzug eines Moleküls Wasser auch ein Molekül Schwefelsäure benötigt wird (HCOOH + H2SO4 --> CO + HSO4- + H3O+), rechnet man ganz analog und kommt auf 27,3 ml.

Im Merck-Katalog wird der MAK übrigens mit 35 mg/m³ angegeben.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.12.2003, 22:53   #5   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
also ich verstehe nicht wirklich viel von chemischen rechnen. könntest du mir die einzelnen schritte vielleicht genauer erklären??
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Alt 02.12.2003, 23:02   #6   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Alles, was du brauchst, sind die zwei grundlegenden Formeln

M = m/n
M Molmasse, m Masse, n Stoffmenge

c = n/V
c (molare) Konzentration, n Stoffmenge, V Volumen

Es läuft alles auf einfache Dreisatzrechnung hinaus!

Suche mal im Forum nach Begriffen wie Stöchiometrie oder chemisches Rechnen.
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Alt 10.01.2004, 15:04   #7   Druckbare Version zeigen
Chickendog Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.168
Worauf basiert denn die reduzierende Eigenschaft von CO ? Hab in einigen Büchern gelesen, dass das u. a. aus einer ammoniakalischer Silbernitratlösung Silber reduziert. Aber warum ? Hab noch nicht mal eine Halbzellenreaktion gefunden ...

CHickendog
Chickendog ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.01.2004, 15:12   #8   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Nun, der Kohlenstoff liegt in der OZ +2 vor, kann also noch weiter oxidiert werden.

Ein Vorschlag:

CO + 2 OH- --> CO2 + H2O + 2 e-

Gruß,
Franz
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Alt 10.01.2004, 15:37   #9   Druckbare Version zeigen
Chickendog Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.168
Ah so, wunderbar, danke für die schnelle Antwort ... aber wieso fällt denn in ammoniakalischer Silbernitratlösung dann kein Silberhydroxid aus ? Sollte doch eigentlich bei Hydroxid-Ionen-Anwesenheit ... oder ist die Konzentration der Hydroxid-Ionen so gering, dass das Löslichkeitsprodukt noch eingehalten werden kann ?

Chickendog
Chickendog ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.01.2004, 16:00   #10   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Zitat:
Originalnachricht erstellt von Chickendog
aber wieso fällt denn in ammoniakalischer Silbernitratlösung dann kein Silberhydroxid aus ?
Komplexbildung...
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 10.01.2004, 16:18   #11   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Zitat:
Originalnachricht erstellt von buba
Komplexbildung...
Erstaunlich übrigens, dass sich das noch immer nicht rumgesprochen hat...

Ich nehme an, dass aus dem CO Formiat gebildet wird, das dann das eigentliche Reduktionsmittel darstellt.

Gruß,
Franz
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