Chemie Rechenaufgabe?

3 Antworten

Das soll ein rho sein, das Formelzeichen für die Dichte. Dazu passen auch die 0,85 g/ml.

C₁₀H₂₂ + 15½ O₂ ⟶ 10 CO₂ + 11 H₂O

Du siehst aus der Reaktionsgleichung, daß ein Mol Decan C₁₀H₂₂ (das soll pars pro toto für den Diesel-Kraftstoff stehen) 10 mol CO₂ bei der Verbrennung freisetzt.

Die Dichte des Diesels sei ρ=0.85 g/ml. Auf 100 km verbraucht Dein Karren lt. Angabe 25 l Diesel (gibt es solche Autos überhaupt noch?), das sind m=Vρ=21.25 kg. Mit der molaren Masse M=142.29 g/mol können wir ausrechnen, daß das n=m/M=149 mol sind.

Ergo entstehen bei der Verbrennung zehnmal soviel, also 1493 mol CO₂. Um das in ein Volumen umzurechnen, brauchen wir Druck und Temperatur; mangels irgend­welcher Angaben ziehe ich mit p=1 bar und T=25 °C aus der Nase. Dann beträgt das Volumen V=nRT/p=37 m³.

0.85*25000 /142.29 * 10 * 8.3145*(273.15+25)/10^5
37.02

RedPanther  04.12.2023, 17:10

Diesmal ist dir bei den 5,5 mol eine Eins abhanden gekommen ;)

Gasvolumen in Stöch-Aufgaben haben wir damals im Chemieunterricht lange Zeit pauschal mit dem molaren Volumen bei Standardbedingungen (22,7 l) gerechnet und uns dann nach dem Hinweis, dass im Labor selten 0°C herrschen, uns auf eine pauschale Zahl von 24 l (entsprechend 16 °C) geeinigt. Ich kann mir vorstellen, dass dies in einigen Chemieunterrichten heute noch so gemacht wird.

Mit welchem Tastaturkürzel machst du hier bei GF eigentlich die Indices? Strg #, wie in Word, funktioniert hier nicht.

0
indiachinacook  04.12.2023, 17:18
@RedPanther

Ja, an der Reaktionsgleichung krankt es — glücklicherweise ohne Einfluß auf die Rechnung. Wird trotzdem ausgebessert.

Na, die frostigen „Normalbedingungen“ nerven. In der Realtität normiert man in den thermochemischen Tabellen immer auf 25 °C, aber bis in die Schulen hat sich das wohl nicht durchgesprochen.

Ich verwende eine Compose-Taste, das ist unter Linux (X11) Standard, läßt sich aber angeblich auch für Windows bekommen (wincompose oder so ähnlich). Dafür muß ich eine Taste opfern (ich nehme alt gr, das braucht man ohnehin nie) und kann dann damit frei Kürzel definieren (viele sind auch vordefiniert), z.B. <compose> 12 = ½ oder <compose> _2 = ₂ oder <compose> ae = æ. Da ich meine Tastatur mit englischer Belegung nutze, brauche ich das auch für deutsche Umlaute etc. Und griechische Buchstaben habe ich mit auch raufgelegt, für ρ (oder ϱ) etc.

0
RedPanther  04.12.2023, 17:22
@indiachinacook

Uff, okay von sowas hab ich gar keine Ahnung. Ich kann Windows benutzen, solange es ordnungsgemäß funktioniert xD

Aber immerhin weiß ich jetzt, dass ich nicht zu blöd bin, nen einfachen Tastenkürzel zu finden.

0
Von Experte Picus48 bestätigt
Und was bedeutet überhaupt dieses Zeichen vor C10H22

Das ist ein "Rho", das Formelzeichen für die Dichte. Damit kannst (musst^^) du ausrechnen, welche Masse Diesel diese 25 L sind.

kann mir jemand ein Anleitung mit Lösung geben bitte

Na, die Lösung solltest du ja selbst herausbekommen können, wenn du gelernt hast wie du so ne Aufgabe löst ;)

Diese Aufgaben mit "wie viel kommt heraus, wenn soundsoviel reagiert" oder "wie viel muss man reagierenlassen, damit soundsoviel herauskommt" nennt man Stöchiometrie-Aufgaben.

Und die meisten davon lassen sich mit einem recht einfachen Standard-Ablauf lösen:

  1. Reaktionsgleichung aufstellen (und ausgleichen, sollte offensichtlich sein). Dann steht da sowas wie: 1 mol C10H22 reagieren mit 15,5 mol O2 zu 10 mol CO2 und 11 mol H2O. Wichtig für die Aufgabenstellung sind ja eigentlich nur das C10H22 und das CO2, also könntest du es auch abkürzen: 1 mol C10H22 reagieren zu 10 mol CO2.
  2. Diese Stoffmengen rechnest du dann, ganz so wie du es für die Aufgabenstellung brauchst, in Massen oder Volumina um. Dafür brauchst du eben die molare Masse und/oder das molare Volumen von Gasen; diese solltest du im Unterricht gelernt haben. Schreib's jeweils drunter, dann steht da: 142 g C10H22 reagieren zu 227 L CO2. (Vernachlässigen wir mal, dass das Abgas der Verbrennung wohl kaum Standardtemperatur haben wird... wenn du sie schon gelernt hast, wäre die Anwendung der allgemeinen Gasgleichung sinnvoller als das auswendig gelernte Molvolumen idealer Gase)
  3. Dies skalierst du jetzt auf die Aufgabenstellung. Das ist ja die Frage: Wenn 142 g Diesel zu 227 L CO2 verbrennen, zu wie viel CO2 verbrennen dann 21,25 kg Diesel? Sowas zu lösen, solltest du in der fünften oder sechsten Klasse gelernt haben; es bietet sich der Dreisatz an. Nur Vorsicht mit den Einheiten, also ob du gerade bei g oder bei kg bist ;) Ich komme übrigens auf knapp 34 m³.

Wie gesagt, mit dem Ablauf wirst du die meisten dieser Aufgaben lösen können. Es lohnt sich also, diesen zu verinnerlichen. Ist nur eben im Detail unterschiedlich, z.B. ob du gerade eine Masse oder ein Volumen brauchst.


187RAF44 
Beitragsersteller
 04.12.2023, 20:42

Sind es nicht 22,7l? Statt 227l

0