Wie geht das?
Hab a und b)
die Gleichung lautetet
C2H6O + 3 O2 —> 2 CO2 + 3 H2O
Ne frage C2H6O ist doch Ethanol oder ?
icv verstehe die c) und d ) nicht ? Wo kommt das C2H4 hin
2 Antworten
Hab a und b)
Die Reaktionsgleichung der Verbrennung ist zwar richtig, aber es fehlt die Rechnung, wie man von den angegebenen Massen der Reaktanden zu der empirischen Formel des Eduktes gelangt. Und das ist der Punkt, um den es hier geht.
a) 149,04 mg CO2 sind n = m/M = 0,14904 g/(44,01 g/mol) = 0,003387 mol
0,0930 g Wasser sind n = 0,00516 mol
0,00516 mol Wasser enthalten 0,00516 *2 = 0,01032 mol H
Macht in der Summe: 0,01032 mol H + 0,003387 mol C
m(C,H) = 0,01032 mol H * 1,008 g/mol + 0,003387 mol C * 12,01 g/mol = 0,05108 g verbrannt wurden 0,0785 g der unbekannten Substanz. Die Differenz zur Masse von C und H ist die Sauerstoffmasse:
m(O) = 0,0785 g - 0,05108 g = 0,0274 g
n(O) = m(O)/M(O); n(O) = 0,00171 mol
Und nun haben wir alle Stoffmengenverhältnisse zusammen und können die Summenformel von A konstruieren:
C0,003387H0,01032O0,00171
Um das nun auf ganzzahlige Indizes zu bringen, versuchen wir durch den kleinsten Index zu dividieren.
C1,98H6,035O1
Und das ist offenbar dann auch die gesuchte Summenformel, wenn man die Indizes entsprechend rundet:
C2H6O
Und ob das nun Ethanol ist, oder ein anderes Isomer, lässt sich an dieser Stelle ohne weitere Informationen nicht beantworten. Es könnte auch Dimethylether sein.
Ethanol: C2H5-OH
Dimethylether: CH3-O-CH3
d) Beim Gasvolumen muss man immer auch die Werte für Druck und Temperatur berücksichtigen. Wenn diese Daten nicht geliefert werden, geht man von "normalen" Umgebungsbedingungen aus. Dabei kann man mit guter Näherung annehmen, dass das molare Volumen Vm eine idealen Gases 24 L/mol ist. Damit ergibt sich für 1 m³ = 1000 L eine Stoffmenge von:
n = V/Vm =1000 L/(24 L/mol) = 41,7 mol
Aus einem mol Ethanol entsteht ein mol Ethen. und 41,7 mol Ethanol sind.
m(EtOH) = 41,7 mol * 46 g/mol = 1,92kg
c) verlangt die Reaktion einer Dehydrierung. Das heisst, mit Schwefelsäure als Katalysator wird vom Ethanol Wasser abgespalten und das Ethanol reagiert zu Ethen. Der Katalysator erscheint nicht in der Gleichung, denn er wird per Definition nicht verbraucht.
C2H6O -> C2H4 + H2O
d) Ethen ist ein Gas und man nimmt bei (idealen) Gasen an, dass 1 mol 24L ausfüllt. Ein Kubikmeter enthält 1000L, also 41.7 mol Ethen. 1 Mol Ethanol ergibt 1 Mol Ethen, also benötigt man auch 41.7 mol Ethanol.
Die molare Masse von Ethanol ist 46 g/mol. Jetzt multiplizierst du das mit 41.7 und erhältst 1918g Ethanol, also ca. 1.92kg die nötig wären für 1Kubikmeter Ethen.