Allgemeine Chemie
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Alt 10.12.2005, 23:00   #1   Druckbare Version zeigen
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Zink und Iod

Hallo,
danke dafür dass Sie sich Zeit nehmen meine Frage zu lesen. Ich hoffe Sie können mir helfen. Wir haben ein Versuch gemacht mit dem Ziel eine Summeformel für eine zinkiodid- Verbindung zu bestimmen. Die Ausgangsstoffe Zn und I2 wurden gewogen, die sollten unter Wärmezufuhr (Sandbad ca 100°C ) reagieren (ein wenig reines H2O wurde dazugegeben)und danach hat man wieder gewogen und jeweils die Masse die reagiert hat ausgerechnet. Man ging davon aus dass all Iod reagiert hatte (Nachweis mit Stärke.)

Resultat: m(Zn)= 0,10536 g und m(I)= 0,11926 g. Mit der Formel n=m/M kriegt man für
n(Zn) = 0,10536 g / 65,37 = 0,0016 mol und
n(I) = 0,11926 / 126,90 = 0,00094.

Das bedeutet dass es mehr Zink reagiert als Iod und dass kann nicht sein. man sollte doch zu ZnI2 gelangen, oder ? (Zn (2+) und 2 I (2-)) . Meine frage ist mit was und zu was hat denn Zink reagiert?
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Alt 10.12.2005, 23:10   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Zink und Iod (Hilfe)

Hallo und willkommen,

Zink und Iod reagieren zu Zinkiodid gemäss :

Zn + I2 --> ZnI2

Um den Versuch so auswerten zu können, wie Sie es vorhaben, nämlich unter der Annahme, dass alles Iod reagiert hat, müsste man ja mit einem Überschuss Zink arbeiten. Sie haben aber nur eine Masse Zink angegeben, man müsste aber das nach der Reaktion übriggebliebene Metall zurückwägen, um festzustellen, welche Masse Zn denn tatsächlich reagiert hat.

Ausserdem ist die Formel für Iod I2, dem muss man auch bei der Berechnung der molaren Masse Rechnung tragen : MI2=2*126,9 g/mol.

lg
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"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
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Alt 12.12.2005, 20:18   #3   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Zink und Iod (Hilfe)

Hallo, danke für Ihre Antwort.
Die Masse die ich angegeben habe ist die Differenz der Masse zwischen der Masse Zn die gewogen wurde vor der Reaktion und nach der RK. Nach der RK hatten wir dir Restmasse von Zn zunächst mit reinam Wasser und danach mit Aceton mehrmals "gereiningt" und danach wieder gewogen. Diese Masse ist auch mein Problem bei der Sache. Die Differenz ist zu groß. Mein Gedanke ist folgender: Das Molekül ZnI2 (es ist wahrscheinlich ein Ionengitter in Wirklichkeit, aber ich nenne es einfach Molekül hier) hat eine Molmasse von 65,37 (Zn) + 2*126,90 = 319,17 pro Molekül

Das bedeutet das der prozentualer Anteil von Zn respektive I2 ist:
Zn 65,37 / 319,17 = 0,2048 = 20,5 %
und 79,5 % für I2.
Analog dazu sollte egal welche Masse von Zinkiodid dieselben Anteile von Zn und I2 aufweisen.
Unserem Versuch nach ist der Prozentsatz von Zn ung 50% und von I2 50% , also haben wir viel zu viel Zn in unserem Produkt.
Wir haben wahrscheinlich antingen falsch gemessen bei der Restmasse von Zn oder wir haben richtig gemessen aber wir hatten ein Stück Zn verloren bei der "Reinigung". Die Differenz ist zu groß. Der Anteil von Zn ist zu groß.

Danach habe ich die Massen (von I2 und Zn die reariert hatten, die den Versuch nach ung gleich groß sind) mit den zugehörigen Molmassen geteilt um die Stoffmengen von I2 und Zn die reagiert haben zu ermitteln. Und die Stoffmenge von I2 ist viel kleiner als die Stoffmenge von Zn weil die Molmasse von I2 ist ung vier mal so groß wie die von Zn. Und damit ist unser Ergebnis total falsch. Und jetzt muss ist herausfinden
1) was wir falsch gemacht haben bei der Ausführung
2) erklären wieso wir mit Aceton gereinigt haben
3) erklären wie man die Ausführung verbessern könnten (ganz allgemein, nicht nur auf unsere Fehler bezogen)
usw

Ich bin überfordert und weiss nicht was ich schreiben soll in dem Rapport (Versuchsprotakoll). Bin für jede Hilfe sehr dankbar.
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Alt 12.12.2005, 21:44   #4   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.861
AW: Zink und Iod (Hilfe)

Hallo

soweit ich das überblicke, sind Ihre Rechnungen schon mal richtig. Ich kenne den Versuch so, dass man Zinkmetall mit einer methanolischen Iodlösung reagieren lässt...ich mutmasse mal ein bisschen : wenn man den gleichen Versuch mit Magnesium statt Zn durchführt, stellt man fest, dass in Gegenwart von Wasser ein deutlicher Mehrverbrauch an Magnesium auftritt. Ich nehme an, dass Magnesium auch als Mg(OH)I in Lösung geht (erkennbar auch an der Gasentwicklung (H2), und dadurch reagiert natürlich mehr Mg, als man aufgrund der Iodmenge erwarten würde. Ich denke jetzt, dass mit Zn (das ja nicht unähnlich mit Mg ist in dieser Hinsicht) in etwa das gleiche passiert. Es bildet sich Zn(OH)I oder [Zn(OH)]+ oder wie auch immer man das formulieren möchte, jedenfalls wird durch das Anätzen des Zn mit I2 die Oxidation durch Wasser plötzlich möglich, die ja üblicherweise bei Zink durch die Passivierung (Schutzschicht aus ZnO)gehemmt ist. Von den Redoxpotentialen her würde man ja nichts anderes erwarten. Der Fehler in der Versuchsdurchführung besteht also in der Zugabe von Wasser. Mit methanolischer Iodlösung oder besser noch Iod in einem anderen polaren, aprotischen LöMi würde es besser klappen.

Zu ihrer anderen Frage : sie haben mit Aceton gewaschen um die Zinkreste vom anhaftenden ZnI2 zu befreien und sie nachher trocken zu bekommen (Aceton löst nämlich ZnI2 und ist leicht flüchtig). Zum Reinigen in diesem Fall also das Lösemittel der Wahl.

lg
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"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.12.2005, 22:11   #5   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Zink und Iod (Hilfe)

Hallo,

danke sehr für Ihre Hilfe. Seit drei Tage laufe ich ´rum und versuche die Fehler in unseren Rechnungen zu finden. Und danke dass Sie so schnell geantwortet haben. Wirklich supernett. Auf der Uni gehen die beim Korregieren ziemlich rabiat vor und ich war bis jetzt total sicher dass wir diese praktische Arbeit total in den Sand gesetzt hatten und dass wir ungenügend bekommen. Danke sehr.
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