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Alt 13.08.2007, 23:21   #1   Druckbare Version zeigen
marcel04  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
Stöchiometr. Rechnung

Hallo zusammen!

Ich weiß bei folgender stöchiometr. Aufgabe nicht so wirklich, ob ich richtig rechne...

Hier die Aufgabe:
{ 2Al + 6HCl -> 2AlCl_3 + 3H_2 }; Bestimmen sie die Menge Al, die benötigt wird, um 10 l { H_2 } bei Normalbedinungen zu erhalten.

Meine Idee ist über die allg. Gasgleichung die Stoffmenge in mol herauszufinden um diese dann mit der Molaren Masse multipliziet in g zu erhalten. Darüber komme ich dann ja an die Menge an Al, die benötigt wird (hoffe ich ).

Was mich nervt ist, dass ich schon drei verschiedene Gaskonstanten gefunden habe und auch oft die Einheiten variieren.

Daher, welche Gaskonstante nehme ich am besten jetzt (und in der Klausur), ist es { 0,08314472 bar*l*mol^{-1}*K^{-1}} oder {8,3144172 J*mol^{-1}*K^{-1} }?
In welcher Einheit wird mit dem Volumen gerechnet- in l oder in { m^3 }?

Nebenbei wärs cool, wenn ihr mir sagen könntet, ob ich die Aufgabe mit dem Ansatz so richtig lösen kann

Grüße, Marcel
marcel04 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.08.2007, 23:32   #2   Druckbare Version zeigen
marcel04  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Stöchiometr. Rechnung

Also meine Lösung für das Gewicht in g des Wasserstoffs ist: 0,8926 g.
Durch eine einfache Verhältnisgleichung komme ich auf 16,1 g Al, die gebraucht werden
marcel04 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 13.08.2007, 23:37   #3   Druckbare Version zeigen
BerniO1986 Männlich
Mitglied
Beiträge: 83
AW: Stöchiometr. Rechnung

Hi

ich würd alles in SI Einheiten rechnen. 8,3245 J/molK da du dann immer weißt in welchem System du dich befindest.

Um die Menge an Al zu finden, berechnest du wie schon richtig gesagt die Stoffmenge an Wasserstoff aus der idealen GG.

Ich nehme jetzt mal an, dass die Reaktion zu 100% in Richtung der Produkte verläuft.

Wie du aus der RG siehst, entstehen aus 2 mol AL, 3 mol H2.

Also eine Schlussrechnung ansetzen und die Stoffmenge an Al berechnen.

Der "Rest" wird als Übungsaufgabe überlassen. :-)


Zitat:
Durch eine einfache Verhältnisgleichung komme ich auf 16,1 g Al, die gebraucht werden
Ich komm auf 16,62g.

MfG
Berni

Geändert von BerniO1986 (13.08.2007 um 23:43 Uhr)
BerniO1986 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 03:21   #4   Druckbare Version zeigen
baltic Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.468
AW: Stöchiometr. Rechnung

Mit den Einheiten ist das immer so eine Sache. Im Grunde kannst du sie wählen wie du willst, wenn der Zahlenwert angepasst wird:

{8,314\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot \text{K}}=8,314\frac{\text{N}\cdot\text{m}}{\text{mol}\cdot \text{K}}=8,314\frac{\frac{\text{N}}{\text{m}^2}\cdot\text{m^3}}{\text{mol}\cdot \text{K}}=8,314\frac{\text{Pa}\cdot\text{m}^3}{\text{mol}\cdot \text{K}}=8,314\frac{10^{-5}\text{bar}\cdot 10^3\text{L}^3}{\text{mol}\cdot \text{K}}=0,08314\frac{\text{bar}\cdot\text{L}}{\text{mol}\cdot \text{K}}=83,14\frac{\text{hPa}\cdot\text{L}}{\text{mol}\cdot \text{K}}}

Ich persönlich rechne im Regelfall mit {8,314\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot \text{K}}} und {8,314\frac{\text{Pa}\cdot\text{m}^3}{\text{mol}\cdot \text{K}}}, je nach dem, ob ich es mit Drücken (ideale Gasgleichung) oder mit der Thermodynamik (Entropie usw.) zu tun habe.
baltic ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 07:06   #5   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.700
AW: Stöchiometr. Rechnung

1 mol sind 22,4 l Wasserstoff
dann sind 10 l = 0,446 mol

2 Mol Al entsprechen 3 Mol H2

Also entsprechen dann 0,446 mol 0,298 mol.

Multipliziert mit der Molmasse von Al 26,981 g/mol ergibt sich 8,03 g.

Wie die anderen auf 16 g kommen weiß ich nicht.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 10:01   #6   Druckbare Version zeigen
Joern87 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.390
AW: Stöchiometr. Rechnung

Ich komme da auf ca. 8,046 g.

Je nach Rundungsfehler sind m.E. Ergebnisse um 8 Gramm richtig.

{ \frac{n(H_2)}{n(Al)} = \frac{3}{2} }

Entsprechend:

{ n(Al) = \frac{2}{3} n(H_2} }

{ n(H_2) = \frac{V(H_2)}{V_m} = 0,446 mol }

{ n(Al) = 0,298 mol = 8,046 g }
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Alt 14.08.2007, 12:34   #7   Druckbare Version zeigen
Ankor Männlich
Mitglied
Beiträge: 97
AW: Stöchiometr. Rechnung

ich komm auch auf rund 8gramm...
aber man muss dass ergebnis noch auf normalbedingungen umrechnen. was ich jetzt nicht gemacht hab. Für das Ideale Gas, Sprich 1 mol eines Gases nehmen 22,414L Volum ein, gilt: 0°C und 1013mbar druck. Du musst dass alles noch auf normalbedingungen sprich 20°C und gleicher Druck berechnen.
Ankor ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 12:55   #8   Druckbare Version zeigen
Joern87 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.390
AW: Stöchiometr. Rechnung

Zitat:
Zitat von Ankor Beitrag anzeigen
...normalbedingungen sprich 20°C und gleicher Druck berechnen.
Das wären dann 24 Liter...
__________________
mfg Jörn
Chemiker haben für alles eine Lösung!

Was macht Salz, wenn es pleite ist? Es geht in-Solvenz
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Alt 14.08.2007, 13:20   #9   Druckbare Version zeigen
marcel04  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Stöchiometr. Rechnung

Also die Menge an Wasserstoff in g ausgedrückt beträgt doch 0,8926 g - das ist doch soweit richtig denke ich.

Also ab jetzt nur noch Verhältnisgleichung:

{ 3*1,008 g/mol/0,8926 = 2*26,982 g/mol/x } -oder muss man die Seite des Wasserstoffs noch mit 2 multiplizieren? Dann käme ich auch auf 8 und das ist wohl auch der Fehler, der erklärt, dass viele auf 8 und 16 kommen...
marcel04 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 13:22   #10   Druckbare Version zeigen
marcel04  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Stöchiometr. Rechnung

Achso, was heißt jetzt unter Normalbedingungen? Ich bin bis jetzt immer davon ausgegangen, dass das 1,013bar und 273K sind (?)
marcel04 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 13:49   #11   Druckbare Version zeigen
chemifant Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: Stöchiometr. Rechnung

Normalbedingungen: Das ist offiziell auch so !
1,013 bar (101,3 kPa) und 273 K (0°C),
wobei ich eine Temperatur von 0°C eher schweinekalt als normal finde, aber das ist ein anderes Thema
chemifant ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 13:54   #12   Druckbare Version zeigen
chemifant Männlich
Mitglied
Beiträge: 20
AW: Stöchiometr. Rechnung

oder muss man die Seite des Wasserstoffs noch mit 2 multiplizieren? Dann käme ich auch auf 8 und das ist wohl auch der Fehler, der erklärt, dass viele auf 8 und 16 kommen...

1 mol H2 sind i.Nz. 22,4 Liter aber 2,015 Gramm.
chemifant ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2007, 15:08   #13   Druckbare Version zeigen
marcel04  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Stöchiometr. Rechnung

das Ergebnis aus der Gasgleichung für die Stoffmenge ist auch 0,466 mol, also kommt das schon hin...
marcel04 ist offline   Mit Zitat antworten
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