Stoffmengenverhältnis und Massenverhältnis?
Hallo, ich bin jetzt schon sehr lange dabei herauszufinden, wie man das Stoffmengenverhältnis und Massenverhältnis heraus bekommt. Ich würde mich sehr über eine Erklärung freuen, am besten mit einem Beispiel. (9.Klasse Chemie)
Danke schonmal im Vorraus. (:
1 Antwort
Beispiel:
Al + 1,5 Br2 --> AlBr3
Man lies hier die Reaktionsgleichung zur Bildung von Aluminiumbromid wie folgt:
1 mol Aluminium reagiert mit eineinhalb mol Brom zu einem mol Aluminiumbromid.
Man schreibt aber üblicherweise die Reaktionsgleichungen mit ganzzahligen stöchiometrischen Faktoren. Daher obige Reaktion mal Faktor 2:
2 Al + 3 Br2 --> 2 AlBr3
2 mol Aluminium reagieren mit 3 mol Brom zu 2 mol Aluminiumbromid. Wenn man die Gleichungen vergleicht, wird man leicht sehen, dass die Verhältnisse der Stoffmengen (in mol) dieselben sind. Eine Reaktionsgleichung beschreibt also immer nur die Stoffmengenverhältnisse, hier 2 mol: 3 mol: 2 mol.
Die konkreten Massenverhältnisse erhält man, wenn man die Formel
n = m/M ===> m = n * M anwendet.
n = Stoffmenge (mol)
m = Masse (g)
M = molare Masse (g/mol)
Man multipliziert die stöchiometrischen Faktoren jeweils mit dem zugehörigen M.
2 * 27 g Al + 3 * 160 g Br2 --> 2 * 267 g AlBr3
Das sind nun die Massenverhältnisse. Konkrete Massen kann man also nur berechnen, wenn man die Masse für ein Edukt oder Produkt gegeben hat.
Die Massen sind doch sämtlich gegeben. da ist es keine Hexerei, direkt die Massenverhältnisse zu rechnen.
m(Cu)/m(I2)/m(CuI) = 2,6/1,5/4,1
Nur bringt das nicht viel. Die Stoffmengenverhältnisse sind hier von Interesse.
- m(Cu) = 2,6 g
- M(Cu) = 63,5 g/mol
- n(Cu) = 2,6 g/(63,5 g/mol )= 0,041 mol
- m(I2) =1,5 g
- M(I2) = 254 g/mol
- n(I2) = 1,5 g/(254 g/mol) =0,0059 mol
- m(CuI) = 4,1 g
- M(CuI) = 190 g/mol
- n(CuI) = 0,0216 mol
Daraus ergibt sich ein Stoffmengenverhältnis von:
n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 0,041/0,0059/0,0216
Wenn man das nun für Kupfer auf 1 normiert, sieht das so aus:
n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 1/0,144/0,527
Das ist völlig unmöglich und mit der Reaktionsgleichung nicht vereinbar, denn die sagt:
Cu + 0,5 I2 ---> CuI
also 1 mol Cu reagiert mit 0,5 mol I zu einem mol CuI. Das Stoffmengenverhältnis muss also so aussehen:
n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 1,0/0,5/1,0
Dein Beispiel - 2,6g Cu reagieren mit 1,5g I zu 4,1g CuI - ist somit nicht möglich, weil die Stoffmengenverhältnisse nicht passen.
vielen Dank schonmal. (: Doch wie rechnet man das Massenverhältnis und Stoffmengenverhältnis aus, wenn zum Beispiel 2,6g Cu mit 1,5g I zu 4,1g CuI reagieren? Ist Stoffmengenverhältnis dann 2,6 zu 1,5 und das Massenverhältnis 0,04 zu 0,01?