Verhältnisformel berechnen < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 11:55 So 05.04.2009 | | Autor: | sardelka |
Hallo,
ich möchte diese Aufgabe lösen:
Bei der Verbrennung von 9.67 mg Methan entstehen 26.53 mg Kohlenstoffdioxid und 21.56 mg Wasser. Berechne die Verhältnis-Formel.
Hab aber überhaupt keine Vorstellung wie das gehen soll.
Stoffmengen habe ich schon berechnet, weil gedacht hab, dass sie hier gebraucht werden.
n(Methan) = 0,67mg
n(Kohlenstoffdioxid) = 26,53mg
n(Wasser) = 21,56mg
Vielen Dank
Liebe Grüße
sardelka
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 13:08 So 05.04.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo sardelka
Kannst du sagen was die "Verhaeltnisformel" sein soll? vielleicht hast du ein anderes Beispiel?
Vielleicht willst du das Verhaeltnis C zu H wissen?
dann brauchst du die molare Masse von C, H, O
Gruss leduart
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Hallo Sardelka,
> Hallo,
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> ich möchte diese Aufgabe lösen:
>
> Bei der Verbrennung von 9.67 mg Methan entstehen 26.53 mg
> Kohlenstoffdioxid und 21.56 mg Wasser. Berechne die
> Verhältnis-Formel.
>
> Hab aber überhaupt keine Vorstellung wie das gehen soll.
>
> Stoffmengen habe ich schon berechnet, weil gedacht hab,
> dass sie hier gebraucht werden.
> n(Methan) = 0,67mg
> n(Kohlenstoffdioxid) = 26,53mg
> n(Wasser) = 21,56mg
>
> Vielen Dank
>
> Liebe Grüße
>
> sardelka
Leduart hat schon richtig getippt: es geht darum, das Verhältnis von C:H zu ermitteln.
Die Einheit der Stoffmenge ist mol und nicht g. Dann hast Du dich noch verrechnet.
n(Kohlenstoffdioxid) = 0,602818 mmol
n(Wasser) = 1,1977777 mmol
Jetzt bildest Du einfach das Verhältnis
[mm] $\bruch{2*n(Wasser)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{n(Wasserstoff)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{a}{b}$
[/mm]
und rundest es auf ganze Zahlen.
Dann erhältst Du die Verhältnisformel deines Kohlenwasserstoffs
[mm] $C_{n*b}H_{n*a}$
[/mm]
und kannst durch das Zeichnen von Strukturformeln überprüfen, welchen Wert n annehmen muss um zu einem realen Molekül zu kommen.
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:45 So 05.04.2009 | | Autor: | sardelka |
Verzeihung, irgendwie steckte ich noch in der letzten Aufgabe, die ich gemacht habe und habe totalen Schwachsinn hingeschrieben, das was meine bereits berechnete Sachen angeht.
Das waren eigentlich einfach die Massen noch mal aufgeschrieben, außer bei Methan, habe ich mich verschrieben...
Und nun zu dem Verhältnis:
So etwas kenne ich noch gar nicht.
Und irgendwie verstehe ich die Formel gar nicht,
[mm] \bruch{2\cdot{}n(Wasser)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{n(Wasserstoff)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{a}{b}
[/mm]
Also, dass Wasser / Kohlendioxid genommen wird, gut, anscheinend stellt man damit das Verhältnis bei der Produkten zwischeneinander auf.
Und dieses Verhältniss muss jetzt gleich dem Wasserstoff/Kohlendioxid sein?
Irgendwie verstehe ich nicht, warum Wasserstoff/Kohlendioxid genommen wird? Und Woher kommt überhaupt das Wasserstoff her?
Die Gleichung lautet doch:
[mm] CH_{4} [/mm] + [mm] O_{2} [/mm] -> [mm] H_{2}O [/mm] + [mm] CO_{2}
[/mm]
Und dann muss das auch gleich a/b sein?
Dann kann ich ja gleich anfang 2n(Wasser) als a nehmen und n(Kohlendioxid) als b und brauche nichts umzustellen.
Und bei [mm] C_{n*b}H_{n*a}, [/mm] was ist hier das n?
Tut mir Leid, aber das hat mich irgendwie nur noch mehr irritiert :(
Vielen Dank
Liebe Grüße
sardelka
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Hallo Sardelka,
> Verzeihung, irgendwie steckte ich noch in der letzten
> Aufgabe, die ich gemacht habe und habe totalen Schwachsinn
> hingeschrieben, das was meine bereits berechnete Sachen
> angeht.
> Das waren eigentlich einfach die Massen noch mal
> aufgeschrieben, außer bei Methan, habe ich mich
> verschrieben...
>
> Und nun zu dem Verhältnis:
>
> So etwas kenne ich noch gar nicht.
>
> Und irgendwie verstehe ich die Formel gar nicht,
>
> [mm]\bruch{2\cdot{}n(Wasser)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{n(Wasserstoff)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{a}{b}[/mm]
>
> Also, dass Wasser / Kohlendioxid genommen wird, gut,
> anscheinend stellt man damit das Verhältnis bei der
> Produkten zwischeneinander auf.
> Und dieses Verhältniss muss jetzt gleich dem
> Wasserstoff/Kohlendioxid sein?
> Irgendwie verstehe ich nicht, warum
> Wasserstoff/Kohlendioxid genommen wird? Und Woher kommt
> überhaupt das Wasserstoff her?
>
> Die Gleichung lautet doch:
> [mm]CH_{4}[/mm] + [mm]O_{2}[/mm] -> [mm]H_{2}O[/mm] + [mm]CO_{2}[/mm]
>
> Und dann muss das auch gleich a/b sein?
> Dann kann ich ja gleich anfang 2n(Wasser) als a nehmen und
> n(Kohlendioxid) als b und brauche nichts umzustellen.
>
> Und bei [mm]C_{n*b}H_{n*a},[/mm] was ist hier das n?
>
> Tut mir Leid, aber das hat mich irgendwie nur noch mehr
> irritiert :(
>
> Vielen Dank
>
> Liebe Grüße
>
> sardelka
Dein Ausgangspunkt ist:
1.) Du kennst die Summenformel von Methan nicht!
2.) Du weißt aus einer qualitativen Elementaranalyse, dass dein organisches Molekül ein Kohlenwasserstoff ist, also nur C und H enthält.
Dann machst Du eine quantitative Verbrennungsanalyse nach Liebig und erhältst deine angegebenen Mengen von Kohlendioxid und Wasser (Verbrennungsprodukte).
Aus der Stoffmenge von Wasser n(H_2O) erhältst Du die Stoffmenge von Wasserstoff n(H), indem Du die Stoffmenge von Wasser mit dem Faktor 2 multiplizierst.
Die Stoffmenge von [mm] CO_2 [/mm] ist n(C) äquivalent.
Ich hätte vorher besser schreiben sollen:
[mm]\bruch{2\cdot{}n(Wasser)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{n(Wasserstoff)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{n(H)}{n(C)}=\bruch{a}{b}[/mm]
[mm]\bruch{2\cdot{}n(Wasser)}{n(Kohlendioxid)}=\bruch{2*1,19777}{0,602818}\approx\bruch{1}{4}=\bruch{a}{b}[/mm]
D. h., im Kohlenwasserstoff befinden sich C und H im Verhältnis 1:4.
Also könnte deine Summenformel lauten: [mm] CH_4 [/mm] oder [mm] C_2H_8 [/mm] oder [mm] C_3H_{12} [/mm] oder [mm] C_4H_{16} [/mm] oder ....
Wenn Du nun deine möglichen Verhältnisformeln durch eine Lewisformel überprüfst, dann wird nur eine übrig bleiben.
Also erhältst Du in diesem Fall aus deinen beiden Analysen die Summenformel von Methan.
LG, Martinius
Edit: berichtigt.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:21 So 05.04.2009 | | Autor: | sardelka |
So Leid es mir auch tut, aber ich muss Sie trotzdem weiter nerven. :(
Die Rechnung habe ich verstanden und dass dort als Lösung nur [mm] CH_{4} [/mm] rauskommen kann, weiß ich auch.
ABER:
Wie komme ich auf diese Behauptung:
"Aus der Stoffmenge von Wasser n(H_2O) erhältst Du die Stoffmenge von Wasserstoff n(H), indem Du die Stoffmenge mit dem Faktor 2 multiplizierst.
Die Stoffmenge von [mm] CO_{2} [/mm] ist n(C) äquivalent."
Sie können mir gerne eine Web-Seite geben, wo es steht, dann werde ich es mir selbst durchlesen, nur ich habe eben nachgeschaut, und ich finde keine. :(
Vielen Dank
Liebe Grüße
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Hallo Sardelka,
> So Leid es mir auch tut, aber ich muss Sie trotzdem weiter
> nerven. :(
Wir Duzen uns hier alle im Forum.
> Die Rechnung habe ich verstanden und dass dort als Lösung
> nur [mm]CH_{4}[/mm] rauskommen kann, weiß ich auch.
Man weiß es aber nicht a priori. Die richtige Summenformel ergibt sich erst aus den gemessenen Untersuchungsergebnissen.
> ABER:
> Wie komme ich auf diese Behauptung:
>
> "Aus der Stoffmenge von Wasser n(H_2O) erhältst Du die
> Stoffmenge von Wasserstoff n(H), indem Du die Stoffmenge
> mit dem Faktor 2 multiplizierst.
Angenommen, Du hast ein Mol eines KW mit der Summenformel [mm] C_xH_{12} [/mm] und machst mit diesem eine Verbrennungsanalyse.
Dann erhältst Du 6 mol Wasser als Produkt. Dann ist 2*6=12 der Index von Wasserstoff in der Summenformel des KW.
> Die Stoffmenge von [mm]CO_{2}[/mm] ist n(C) äquivalent."
Angenommen, Du hast ein Mol eines KW mit Summenformel [mm] C_{12}H_y [/mm] und verbrennst diesen analytisch.
Dann erhältst Du 12 mol [mm] CO_2. [/mm] 12 ist der Index von Kohlenstoff in der Summenformel des KW.
Das alles funktioniert auch, wenn man eine andere Menge als 1 Mol verbrennt [mm] \to [/mm] Verhältnisformel.
> Sie können mir gerne eine Web-Seite geben, wo es steht,
> dann werde ich es mir selbst durchlesen, nur ich habe eben
> nachgeschaut, und ich finde keine. :(
>
> Vielen Dank
>
> Liebe Grüße
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:48 So 05.04.2009 | | Autor: | sardelka |
Okej, wir duzen uns.
Das habe ich ja verstanden, das mann es eigentlich nicht weiß, was da für Zahlen rauskommen und das man die ausrechnen muss, aber ich könnte das jetzt nicht auf eine andere Reaktionsgleichung übertragen.
Zum Beispiel:
Mg + HCl -> [mm] H_{2} [/mm] + [mm] Mg_{x}Cl_{y}
[/mm]
So etwas könnte auch dran kommen, oder nicht?
Und wie stelle ich hier jetzt diese Verhältnisformel auf?
[mm] \bruch{n(Mg)}{n(HCl)} [/mm] = [mm] \bruch{n(Mg)}{n(Cl)} [/mm] = [mm] \bruch{a}{b}
[/mm]
oder wie?
Vielen Dank
LG
sardelka
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Hallo Sardelka,
> Okej, wir duzen uns.
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> Das habe ich ja verstanden, das mann es eigentlich nicht
> weiß, was da für Zahlen rauskommen und das man die
> ausrechnen muss, aber ich könnte das jetzt nicht auf eine
> andere Reaktionsgleichung übertragen.
>
>
> Zum Beispiel:
> Mg + HCl -> [mm]H_{2}[/mm] + [mm]Mg_{x}Cl_{y}[/mm]
>
> So etwas könnte auch dran kommen, oder nicht?
>
> Und wie stelle ich hier jetzt diese Verhältnisformel auf?
>
> [mm]\bruch{n(Mg)}{n(HCl)}[/mm] = [mm]\bruch{n(Mg)}{n(Cl)}[/mm] =
> [mm]\bruch{a}{b}[/mm]
>
> oder wie?
>
> Vielen Dank
>
> LG
>
Google doch einmal unter "Liebigscher Verbrennungsanalyse" oder "Verbrennungsanalyse nach Liebig".
Wasserstoff kann man mit elementaren chemischen Mitteln auch messen: z. B. Volumen bestimmen und Molmasse ausrechnen, unter Zuhilfenahme der allg. Gasgleichung.
[mm]\bruch{n(Mg)}{n(Cl)}=\bruch{n(Mg)}{2*n(H_2)}=\bruch{a}{b}[/mm]
Hier ist eine stöchiometrische Formeleinheit des Magnesiumchlorids identisch mit der Verhältnisformel [mm] Mg_aCl_b. [/mm] (Ohne Kristallwasser.)
> sardelka
LG, Martinius
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