Bildungsenthalpie von Methan berechnen?

Nachdem die "Chemie 2"-Klausur erfolgreich gemeistert wurde (nicht zuletzt dank euer vielen hilfreichen Antworten), wird jetzt die "Chemie 1"-Klausur in Angiff genommen.

Es soll die Bildungsenthalpie von Methan mit hilfen folgender Reaktionsgleichungen und Reaktionsenthalpien berechnet werden.

Problem. Ich verstehe die Lösung nicht.
Δ Hf = -ΔH1 + ΔH2 + 2 ΔH3 würe ja bedeuten man nähme das umgedrehte ΔH1, addiert dazu ΔH2 und das zweifache von ΔH3.

ΔH1 umgedreht wäre -ΔH1: CO2 + 2 H20 -> CH4 + 2 O2

ΔH2 bleibt so wie's ist: C + O2 -> CO2

Und ΔH3 wird verdoppelt also: 2 * (H2 + 1/2 O2 -> H20) = 2 H2 + O2 -> 2 H 20.

So, wenn ich jetzt -ΔH1 + ΔH2 + 2ΔH3 rechne würde da stehen

CO2 + 2 H20 + C + O2 + 2 H2 + O2 -> CH4 + 2 O2 + CO2 + 2 H20

So, jetzt könnte man noch das 2 H20 auf beiden Seiten wegkürzen:

CO2 + C + O2 + 2 H2 + O2 -> CH4 + 2 O2 + CO2

Jetzt könnte man noch das O2 mit | - O2 auf die andere Seite bringen.

CO2 + C + 2 H2 + O2 -> CH4 + O2 + CO2

Aber das bringt uns ja nichts, weil da soll ja am Ende CH4 + 2O2 -> CO2 + 2 H20 rauskommen und nicht CO2 + C + 2 H2 + O2 -> CH4 + O2 + CO2.

Ich komm also nicht weiter.

ChatGPT schlgät vor CH4 in C + 4 H2O zu zerlegen - da weiß ich aber auch nicht ob das so möglich ist.

Kann jemand bisschen Licht ins Dunkle bringen?
Mit freundlichen Grüßen,
JensErkunde8.1

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O2, Chemie, CO2, Formel, Methan, mol, Moleküle, Reaktion, allgemeine-chemie, chemische Reaktion, Reaktionsgleichung, Stöchiometrie
Schwefelsäure und Haushaltszucker ausgleichen?

Die Bahn streikt und die Studenten und Dozneten können nicht in die Uni. 😀OMG, Geilon, Digga, Vorlesungsausfall for the win.🚄 Mitnichten, meine Lieben, mitnichten! Denn wenn wir eines aus der Corona-Pandemie gelernt haben, dann dass man nicht zwingend in die Uni kommen muss, um eine Vorlesung zu halten. Stattdessen wurde sich entschieden uns auf virtuellem Wege mit Reaktionsgleichungen zu beglücken.

"Konzentrierte Schwefelsäure wird auf Haushaltszucker (C12 H22 O11 getropft. Formuliere die Reaktionsgleichung".

Lösung:

Ich raffe es nicht,ich kapier es nicht, "It will me ned in die Köpp hinei".
Ok gut wir haben hier Schwefelsäure und Haushaltszucker. Da Schwefelsäure gern mal das Wasser anzieht, wird also das Waser aus dem Zucker entfernt. Es entsteht also H2O. Statt C12H22O11 haben wir also stattdessen C und H2O. Und halt natürlich noch die Schwefelsäure H2SO4.
Was ich nicht gnaz verstehe, ist warum am Ende ein "Mal"-Zeichen steht. Liegt dass daran dass Wasser aus dem Zucker entfernt und ein neues Wassermolekül entsteht?
Wir hätten dann also die Gleichung:

C12H22O11 + H2SO4 -> C + H2SO4 * H2O

So, jetzt kommt das heitere Ausgleichen. Und genau da liegt der Hund in der Petersilie begraben. Warum tut das Tier das?
Auf der linken Seite haben wir 12 C-Atome. Dann müssen wir auf der rechten Seite das C auch mal 12 nehmen. Soweit, so (un-) gut.
Jetzt die H-Atome.
Auf der linken Seite haben wir 22 H-Atome aus dem C12H22O11 und 2 aus dem H2SO4, kommen wir also insgesamt auf 24.

Auf der rechten Seite haben wir 2 H-Atome aus dem H2SO4 und 2 aus dem H2O. Kommen wir also auf 4. Ich weiß jetzt nicht wie genau man da jetzt einen Ausgleich machen soll. Ok, irgendwie muss man 4 * 6 nehmen, um auf die 24 zu kommen aber wenn ich jetzt z.b. rechts die Schwefelsäure mal 6 nehme, dann hätte ich rechts 24 H-Atome aus dem H2SO4, aber immer noch die 2 H-Atome aus dem H2O, was da noch "dranbappt", also insgesamt jetzt 26.

Am Schlimmsten wird es mit den O-Atomen Da haben wir links aus dem C2H22O11 direkt 11 O-Atome und nochmal 4 aus dem H2SO4, also insesamt 15 links und auf der rechten Seite aus dem H2SO4 die 4 O-Atome.
4 und 15 - zwei Zahlen, die sich mathematisch überhaupt nicht auf ein kgV reduzieren lassen.

Ich bin ehrlich gesagt total ratlos, wie ich jetzt mit

links C = 12, H = 24, O = 15, S = 1

und rechts
C = 1 , H = 4, S = 1, O = 4. einen Ausgleich herbeiführen soll.

Der Ausgleichungsrechner guckt mich schweigend an wie Nachbars Lumpi und ich würd die Gleichung gern irgendwann können, bevor ich in Frührente gehe. Ich hab auch schon mit dem Ansatz C12O22HO11 = C6H12O6 + C6H12O6 gearbeitet. Leider überhaupt nicht zielführend

Mit freundlichen Grüßen,
Jesenk, der Einundachtzigste

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Wasser, Chemie, Zucker, Gleichungen, Moleküle, Reaktion, Redoxreaktion, allgemeine-chemie, chemische Reaktion, Nebenfach, Schwefelsäure
pH-Werte bei schwachen Basen berechnen?

Hey hoo👋🏾 Ich hoffe ihr habt heute schon "gebrückt". Bei mir ging der Brückentag leider für's Lernen auf die Praktikumsklausur drauf - wobei eine Aufgabe mir jetzt gerade besonders viel Zeit raubt

"Bestimmen SIe die pH-Werte folgender wässriger Lsöungen. Begründen SI eihre Vorgehensweise!".

  • 1,6 molare NH4CL-Lösung. (pKB (NH3) = 4,74)

Lösung: 14 - 4,74 = 9,26

=> pH = 1/2 (9,26 - log (1,6)) = 4,53

  • 0,8 M NH3 (pKB (NH3) = 4,74)

Lösung: pOH = 1/2 (pKB - lg c (OH-)
= 1/2 (4,74 - lg 0,8 mol/L)
= 2,42

=> pH = 14 - 2,42
= 11,58

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Das triggert mich gerade so hart.

Bei der ersten Aufgabe wird einfach als Formel genommen:

pH = 1/2 (pKs - log co) = 1/2 (9,26 - log (1,6)) = 4,53

Also es wird einfach der pKB-Wert von 14 substrahiert, und dann mit dem pKS = 9,26 weitergerechnet.

Bei der zweiten Aufgabe wird direkt mit dem pKB-Wert gerechnet.

pH 1/2 (pKB - lg c(OH-) = 1/2 (4,74 - log (0,8 mol/L) = 2,42
Und das dann von 14 substrahiert.

Aber wir haben es doch bei beiden Aufgaben mit der schwachen Base NH3 zu tun.

Wenn ich die Formel aus der ersten Aufgabe für die zweite annehme, wäre es:

pH = 1/2 (pKs - log co) = 1/2 (9,26 - log (0,8)) = 4,67...
Aber das ist anscheinden falsch.

Hat es damit zu tun, daß bei der ersten Aufgabe an NH3 noch die starke Säure HCl dranklebt und man deswegen die Formel für starke Säuren nehmen muß?

Ich hatte mir jetzt folgende Formel zurechtglegt....

starke Säure: pH = - log c
schwache SÄure: pH = 1/2 (pKS - log co)
schwache Base: pOH = 1/2 (pKB - log co) und dann 14 - poH
starke Base: poH = - log (c) und dann 14 - poH

und für die Konzentrationen:
starke Säure: 10 ^-pH
schwache Säure: 10^(pKS/2pH)
schwache Base 10^(pKB/2poH)
starke Base: 10^-pOH

Aber irgendwie stolper ich immer wieder über so Ausnahmefälle...

in einer anderen Aufgabe soll der PH-Wert von 2 M CH3COOK bestimmt werden (mit PKS Essigsäure = 4,75).
Ich hätte jetzt gedacht, CH3COOK ist eine schwache Base , also pKB = 14 - 4,75 = 9,25. Dann
pOH = 1/2 (pKB - log co) und dann 14 - poH
=> pOH = 1/2 (9,25 - log 2) = 4,48 und dann 14 - 4,48 = 9,52

Aber die Musterlösung rechnet munter mit dem PKS-Wert und substrahiert den von 14, also
pH = 14 - 1/2 (4,75 - log (2 mol/L)
= 11,78


Und das belastet mich...
Wie berechnet man also den PH-Wert bei schwachen Basen? Warum wird für
1,6 M NH4Cl und 0,8 M NH3 und 2 M CH3COOK jeweils unterschiedliche Formeln verwendet und warum gilt meine Formel "schwache Base: pOH = 1/2 (pKB - log co) und dann 14 - poH" hier nicht.

LG und ein schönes verlängertes Restwochenende!
.

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