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Chemieaufgabe: sitze fest |
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BID = 356822
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hallo zusammen,
bin im Chemiebuch auf eine Aufgabe gestossen, die ich nicht lösen kann.
So lautet sie:
0.2g einer organischen Verbindung verbrennen zu 0.456g CO2 und 0.186g Wasser. Berechnen sie die Molekülformel.
Die gesuchte Substanz besteht aus C,H und O-Atomen und hat eine Masse von 58g/Mol.
Jetzt muss man ja mal die Reaktionsgleichung aufstellen:
CxHyOz + A O2 ==> B CO2 + C H2O.
Und jetzt bleib ich hängen. Ich kann wegen dem Massenerhaltungssatz ausrechnen, wieviel g O2 verbraucht werden, das sind 0.442 g O2.
Und wie krieg ich jetzt die Variabeln A,B und C raus?? Oder befinde ich mich auf dem Holzweg?
Erbitte einen Denkanstoss.
Herzlichen Gruss
Mario
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BID = 356826
Onra Schreibmaschine
Beiträge: 2488
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Hallo,
Chemie ist nicht meine Baustelle, aber
wieviel Wasserstoff ist in den 0,186g Wasser?
wieviel Kohlenstoff ist in den 0,456g Kohlendioxid?
wieviel Sauerstoff fehlt noch an den 0,2g des Ausgangsprodukts?
Hoffe, es hilft ein wenig.
O. |
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BID = 356833
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Oh, das hab ich noch nie beachtet...
Also:
In den Produkten hat es:
Im H2O hat es 0.02325g Wasserstoff.
Im CO2 hat es 0.171g Kohlenstoff.
Diese kommen aus dem Edukt.
Um die 0.2g des Eduktes voll zu kriegen braucht es noch
0.00575g Sauerstoff.
In Mol ausgedrückt:
Im Edukt hat es:
0.01425 Mol Kohlenstoff
0.02325 Mol Wasserstoff
0.000359375 Mol Sauerstoff
Aber irgendwie krieg ich aus diesen Molangaben die Verhältnisse nicht raus... Waaah, jetzt scheitert es an der Mathematik.. Edit2: docht nicht an der Mathematik: man muss die kleinste Angabe (Sauerstoff) auf 1 hochrechnen und dann mit dem selben Faktor die anderen zwei hochrechnen. Nur: dann bekomme ich 64 Wasserstoff... Irgendwo ist doch was falsch...
Edit: Wofür brauch ich denn die Angabe, dass das gesuchte Edukt 58g/Mol wiegt?
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 5 Aug 2006 19:08 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 5 Aug 2006 19:25 ]
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BID = 356840
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Damit bekommst du nicht nur das Verhältnis der Elemente untereinander, sondern kannst ermitteln wieviel Atome im Molekül sind.
Es könnte es ja auch ein Polymer (CxHyOz)n sein.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 356844
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Oh, stimmt...
aaalso... 0.2g des gesuchten Eduktes sind 0.00345 Mol (mit 58g/Mol berechnet)
Um auf ein Mol zu kommen muss man mit 290 multiplizieren (1/0.00345).
Nun kann man doch einfach die Molangaben, die sich auf 0.2g beziehen, mit 290 malnehmen..
Also:
290 * 0.01425=4.1325 für Kohlenstoff
290 * 0.02325=6.7 für Wasserstoff
290 * 0.00036= 0.104 für Sauerstoff
Hmm, etwas gar krumm diese Werte. Richtig wäre doch
3 für C
6 für H
1 für O
Oder ist der obige Rechnungsweg falsch?
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BID = 356846
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Ich sehe, du hast es geschafft, deshalb ziege ich Dir mal, was ich in der Zwischenzeit gemacht habe:
Mal sehen, ob ich das noch kann.
Du mußt bedenken, daß solche Analysenwerte stets mit einem Fehler behaftet sind, der selten unter 1% liegt, d.h. die dritte Stelle ist schon unsicher.
Deshalb rechne ich, u.a. weil ich zu faul bin nachzusehen,
mit folgenden Atomgewichten: C= 12, H=1 , O=16.
Dann sind
456mg CO2 10,36 mMol
186mg H2O 10,33 mMol
Somit sind in den Verbrennungsprodukten
10,36 mMol C;
2*10,33 = 20,66 mMol H und
2*10,36+10,33= 31,05 mMol O entsprechend 496,8 mg enthalten.
Vom Sauerstoff sind bei der Verbrennung 456+186-200 = 442mg hinzugekommen, sodaß in der Substanz 497-442=55 mg bzw. 3,438 mMol vorhanden waren.
Durch diese 3,438 dividiern wir die Molzahlen und erhalten für die Atomverhältnisse:
3,438/3,438 = 1 O ,
10,36/3,438 = 3 C ,
20,66/3,438 = 6 H .
Die Substanz könnte also die Summenformel C3H6O haben, und diese hätte ein Molekulargewicht von 58. Das passt also.
Als Substanz käme damit z.B. Aceton in Frage.
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BID = 356851
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Wow... Dank dir vielmals!
Werds nochmals durchrechnen und nachschauen.
Edit: den Schluss mach ich anders als du, da nehm ich den Faktor 290 um auf das Mol hochzurechnen.
Denn in 1 Mol C3H6O Hat es ja 3Mol C, 6Mol H und 1Mol O...
Herzlichen Gruss und vielen Dank
Mario
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 5 Aug 2006 20:53 ]
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BID = 356857
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Ein Faktor von 291 dürfte besser passen. Die Zwischenergebnisse lagen bei mir sehr nah an den glatten Zahlen.
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 5 Aug 2006 21:03 ]
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BID = 356868
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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BID = 358102
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Oh, hab noch ne Frage:
Warum ist Chlor in Wasser löslich, und warum nur leicht?
Vermutung: Das partial positiv geladene H-Atom saugt sich an den freien Elektronenwolken des Cl-Atoms fest und vermag es so "ins Wasser zu ziehen"... (Ist das schon ne H-Brücke? Das Cl-Atom ist ja nicht partial negativ geladen...)
Und: warum ist es nur leicht löslich? Was begrenzt die Löslichkeit hier?
Generell: z.B. auch beim NaCl: wieso ist es nur begrenzt in Wasser löslich? Ah: Hat es irgendwann soviele Ionen im Wasser, dass sich zwischen Feststoff und Lösung ein dynamisches Gleichgewicht einspielt?
Herzlichen Gruss
Mario
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BID = 358118
cerker Stammposter
Beiträge: 379 Wohnort: Hochheim a.M.
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Ja, Lösen ist ein Gleichgewicht. Da gibt es auch eine Gleichgewichtskonstante. Wie genau, schlage ich nachher einmal nach.
Zum Chlor, das löst sich in Wasser und bildet dabei Salzsäure + Hypochloige Säure
Cl2 + H20 <-> HCl + HOCl
Das Hypochlorit spaltet gern Sauerstoff ab, darauf beruht neben der Bleichwirkung des Chlors die von Chlorwasser.
Muss aber wie gesagt einmal nachschlagen.
Gruß,
Christian
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BID = 358126
Primus von Quack Unser Primus :) nehmt ihn nicht so ernst
Beiträge: 7389
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...macht es euch nicht so schwer
...die Atome und Moleküle wissen selber wo sie hinmüssen
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...geguckt wird mit den Augen, nicht mit den Fingern!
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BID = 358134
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Ahaa, sozusagen also ne Säure-Base-Reaktion...
Das Lösen von Ionen (Hydration) ist aber keine Säure-Base Reaktion... Da beruhts ja auf intermolekularen Kräften... Und wieso nicht beliebig viel lösbar? wegen dyn. Gleichgewicht? (wenn etwas gelöst wurde, setzt sich am Salz sogleich wieder was fest)?
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BID = 358649
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Ui, ich hoffe, ich habe einen Fehler im Chemiebuch gefunden, sonst man ich nämlich einen...
folgendes:
3 Fe2O3 + 9 CO => 9 CO2 + 6Fe
Dabei werden 65000 Kilogramm Eisen(II)Oxid verwendet. Frage: Wieviele Kg CO braucht es dazu?
Mein Weg:
Eisenoxid: 159.7g/mol
CO: 28g/mol
Rechnung:
3*159.7/9*28 = 65000/x
x=34189.1 kg
Gemäss meiner Rechnung sollten also 34 Tonnen CO dafür verwendet werden. Gemäss dem Buch sind es aber 3.4 Tonnen, also gerade eine Zehnerpotenz daneben...
Ich sehe einfach meinen Fehler nicht... Dieser Dreisatz sollte doch funktionieren?
Herzlichen Gruss
Mario
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BID = 358664
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Ui, ich hoffe, ich habe einen Fehler im Chemiebuch gefunden, sonst man ich nämlich einen... |
Du hast Recht (Ursprünglich schraubet ich das Geigenteil, weil ich mal wieder nicht bis zum Ende gelesen habe )
Eine Plausibilitätsabschätzung sagt uns aus dem Kopf, ohne Rechnerbenutzung, für die Formel:
Um etwa 500g (gut 3*160) Eisenoxid umzusetzen, braucht es etwa 250g (kanpp 10*28) CO, also etwa die gut die halbe Masse.
Für 65 Tonnen Eisenoxid sind also gut 32,5 Tonnen CO plausibel.
Der Rest wird Murphy's Law http://de.wikipedia.org/wiki/Murphys_Gesetz sein: Kommas stehen immer eine Stelle zu weit nach links.
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 11 Aug 2006 13:37 ]
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