Reaktionsgeschwindigkeit von Zink(Zn), Salzsäure (HCl) berechnen.
Die Aufgabe lautet: Berechnen sie die Reaktionsgeschwindigkeit aller beteilligten Stoffe in mol/s. Versuch: Zink(Zn) reagiert mit Salzsäure (HCl) zu Wasserstoff(H2) und Zinkchlorid(ZnCl2). Es entstehen in t= 60s V= 48ml H2 Jedoch weiß ich nicht genau wie man die Reaktionsgeschwindigkeit ausrechen soll. Würde mich auf eure Antworten freuen :D
2 Antworten
Alles beginnt mirt einer Reaktionsgleichung:
Zn + HCl ⟶ ZnCl₂ + H₂
In 1 Minute haben sich 48 ml H₂ gebildet. Das muß man in Stoffmenge umrechnen, dazu braucht man Druck und Temperatur (wenn Du den H₂ über Wasser aufgefangen hast, dann mußt Du auch noch den Wasserdampfdruck berücksichtigen). Grob gesagt sind es ungefähr 2 mmol (weil ein Mol Gas irgendetwas zwischen 20 und 25 l Volumen beantsprucht, und 48 ml ist das Doppelte vom Tausendstel davon), also hast Du eine Reaktionsgeschwindigkeit von 2 mmol/min.
Oh verdammt.
Zn + 2 HCl ⟶ ZnCl₂ + H₂
Glücklicherweise hat das auf die weitere Berechnung keinen Einfluß, weil da nur der Koeffizient vor dem H₂ eingeht.
Bei diesem Versuch wird das sich bildende Gasvolumen in einer bestimmten Zeit gemessen.
Die mittlere Geschwindigkeit ist in diesem Fall v = ΔV/Δt
Und wie rechnet man die Reaktionsgeschwindigkeit aus ?
In Deinem Fall sind ΔV (= 48 mL) und Δt ( 60 s) gegeben. Als Einheit für die Reaktionsgeschwindigkeit erhältst Du mL/s, also das durchschnittliche Gasvolumen, das sich pro Sekunde bildet.
Aber ich soll das ja für alle beteiligten Stoffe ausrechnen
Du musst dann stöchiometrisch ausrechnen welche Masse Zink umgesetzt wird, wenn das gegebene Wasserstoffvolumen in der Zeit Δt = 60 s entsteht. Dann wäre die Reaktionsgeschwindigkeit v = Δm(Zn)/Δt.
Ebenso müsstest Du die entsprechende stöchiometrische Rechnung für die Salzsäure durchführen, nämlich welche Masse m(HCl) verbraucht wird, wenn V(Wasserstoff) = 48 mL entstehen.
Eigentlich kannst Du die 2. Rechnung gar nicht durchführen, da Du nicht weißt unter welchen Bedingungen (Temperatur, Druck) dieses Wasserstoffvolumen entsteht. Du brauchst nämlich für die Berechnung das molare Volumen bei diesen Bedingungen.
Die einzelnen Berechnungen können aber sowieso entfallen, denn es läuft auf folgende Frage hinaus: Ein Zug hat die Geschwindigkeit v (hier: Reaktionsgeschwindigkeit). Welche Geschwindigkeit haben gleichzeitig die Lokomotive (hier: Zink) und der erste Wagen (hier: Salzsäure)?
Oh nein ! Ich muss diese aufgaben morgen beim lehrer abgeben
Bitte die Reaktionsgleichung betr. Koeffizienten noch überarbeiten.