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Alt 08.10.2017, 18:14   #1   Druckbare Version zeigen
SpeckForest  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Hallo zusammen,

nach einiger Zeit stillen Mitlesens hier und dort, bräuchte ich nun mal eure Hilfe bei einer Aufgabe aus der Uni:

Wieviel Gramm HCl Gas können Sie maximal erhalten, wenn Sie 20 g Chlorgas und 3 L Wasserstoffgas zur Reaktion bringen (Druck = 1 x 105 Pa, T = 25 °C, R = 8.31 J/mol*K)?

Da hier Standartbedingungen vorliegen, bin ich davon ausgegangen, ich kann die Mol vom Wasserstoff einfach über die 22,4 l eines idealen Gases berechnen:

n(H2)= 3 l : 22,4 l/mol = 0,134 mol

Eine Kommilitonin hat jedoch pV = nRT benutzt und jetzt wollte ich euch fragen, welcher Weg der richtige ist und warum?
Kann man Wasserstoff unter Standartbedingungen nicht als näherungsweise ideales Gas ansehen?

Vielen Dank schonmal im Voraus.

Gruß
SpeckForest
SpeckForest ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 08.10.2017, 18:33   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.697
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Beides ist richtig, da die 22,4 l aus der idealen Gasgleichung ja hergeleitet werden.

https://de.wikipedia.org/wiki/Molares_Volumen
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 08.10.2017, 19:05   #3   Druckbare Version zeigen
Ryan21 Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.948
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Zitat:
Zitat von Nobby Beitrag anzeigen
Beides ist richtig, da die 22,4 l aus der idealen Gasgleichung ja hergeleitet werden.
Ich muss dich leider korrigieren. Die 22,4 L/mol gelten bei 0°C, hier sind es jedoch 25°C. Da sind es 24,4 L/mol.

LG Ryan
Ryan21 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 08.10.2017, 19:39   #4   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.697
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Das stimmt natürlich. Ergo erhält man halt mit den gegeben Daten wenn man die ideale Gasgleichung anwendet das richtige Ergebnis.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 09.10.2017, 08:15   #5   Druckbare Version zeigen
Tiefflieger Männlich
Moderator
Beiträge: 5.445
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Ach, hier hat noch niemand über den Begriff "ideale Gasgleichung" gemeckert?

Was ist denn los, schlafen noch alle?



Wikipedia
__________________
Vernünftig ist, dass die politischen Spitzen, wenn sie miteinander sprechen, darüber sprechen, wie mit der Sache umzugehen ist, wie ernst Vorwürfe zu nehmen sind und wie man damit umgeht, Vorwürfe zu besprechen, zu klären, zu verifizieren oder aus der Welt zu schaffen. (2013 Regierungssprecher Seibert)
Tiefflieger ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 09.10.2017, 12:00   #6   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 19.862
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Zitat:
Zitat von SpeckForest Beitrag anzeigen
Kann man Wasserstoff unter Standardbedingungen nicht als näherungsweise ideales Gas ansehen?
In Ergänzung:wie an den unterschiedlichen molaren Volumina(vgl. hier:https://de.wikipedia.org/wiki/Molares_Volumen ) zu erkennen ist,kommt es bei solchen Berechnungen schon darauf an,welche Bedingungen vorliegen.
Oft sind bei solchen Aufgaben keine Angaben zu Druck/Temperatur gemacht,so daß man spekulieren darf,mit welchem molaren Volumen gerechnet werden soll.Hier sind jedoch explicit Werte gegeben,sogar für die Gaskonstante,daher ist eine Näherungsrechnung falsch und mit der allgemeinen Gasgleichung(->https://de.wikipedia.org/wiki/Thermische_Zustandsgleichung_idealer_Gase ) zu rechnen.
Im vorliegenden Fall ist Chlor im deutlichen Überschuß,Wasserstoff somit der limitierende Faktor für die Reaktionsausbeute.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.10.2017, 00:16   #7   Druckbare Version zeigen
chemagie Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.216
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Zitat:
Zitat von SpeckForest Beitrag anzeigen
Wieviel Gramm HCl Gas können Sie maximal erhalten, wenn Sie 20 g Chlorgas und 3 L Wasserstoffgas zur Reaktion bringen (Druck = 1 x 105 Pa, T = 25 °C, R = 8.31 J/mol*K)?
Die Pascal sind auch keine Standardbedingungen.
Also einfach:
Cl2 + H2 --> 2 HCl

n(Cl2) = 20 g / 71 g/mol = 0,282 mol
n(H2) = 3 L / 22,4 L/mol = 0,134 mol

Limitierender Faktor ist Wasserstoff:
0,134 mol H2 --> 0,238 mol HCl

n = m / M ==> m = n x M = 0,238 mol x 36,5 g/mol = 8,687 g HCLg
__________________
Gruß
Frank

13.09.2014: 4 Personen haben Geburtstag!
chemagie ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.10.2017, 12:09   #8   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 19.862
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Zitat:
Zitat von chemagie Beitrag anzeigen
Die Pascal sind auch keine Standardbedingungen.

n(H2) = 3 L / 22,4 L/mol = 0,134 mol
Wieso dann ein molares Volumen von 22,4 l annehmen?
Es sind p,T,R und V gegeben.Bei T=25°C wären hier schon eher 24 l als Näherung sinnvoll.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.10.2017, 18:57   #9   Druckbare Version zeigen
SpeckForest  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
AW: Wieviel g HCl-Gas können erhalten werden?

Ertsmal vielen Dank für die Hilfe!

Hätte mir die "echten" Standartbedingungen wohl doch nochmal genauer anschauen sollen, upsi
Und den Gedanken, dass der Standartdruck gerundet wird, sollte ich wohl besser auch vergessen.
Die Lösung war aber auch echt direkt vor meiner Nase mit denen angegebenen Bedingungen....das Y-Chromosom war wohl stark in diesem Fall. ^^

Danke nochmal und vielleicht, sieht man sich (liest voneinander) in einem anderen Thread....habe nämlich noch ein paar Fragen zu anderen Dingen

Gruß
SpeckForest
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