Frage von NatalieB96, 78

Hilfe bei Chemie, kann es mir jemand erklären bitte?

Die Aufgaben lauten:

  1. Konzentrierte Schwefelsäure (p= 1,84 g/cm^3) ist 98%ig. In wie viel ml der Säure sind 40 g reines H2SO4 enthalten? (Wo soll ich da anfangen? Welche Formeln brauche ich?)
  2. Es sollen 100 ml einer 0,1 molaren Salzsäure-Lösung aus 37% rauchender Salzsäure angesetzt werden. Welche Masse an 37% Lösung müssen Sie einwiegen? M(HCl) = 36,46 g/mol ( Wie rechne ich das mit den % aus? Die Formel ist doch dann m= ß * v oder nicht? was ist dann ß und was ist v?) 6.Für Versuche in der Elektrochemie braucht man jeweils 100 ml einer 0,1 M und einer 0,01 M Kupfersulfatlösung. Das ausstehende Kupfersulfat enthält Kristallwasser und hat die Formel CuSO4*5H2O. Wie setzt man die Lösung an? (Die Aufgabe verstehe ich irgendwie absoluut gar nicht..)
  3. Für einen versuch wird verdünnte schwefelsäure einer Konzentration von ungefähr 1 mol/l benötigt. Im Chemikalienschrank findet sich eine Flasche mit 10%iger schwefelsäure H2SO4 (das bedeutet, dass 100 g Lösung 10 g Schwefelsäre enthalten). Kann man diese verdünnte Säure verwenden? (Wie krieg ich das raus, ob ich die nehmen kann, also..was ist eigentlich gesucht?)
  4. Es sollen 250 g einer 3 % Kochsalzlösung angesetzt werden. Welche Masse an Kochsalz muss dazu in welcher Masse an Wasser gelöst werden? (Jetzt hab ich 2 unbekannte? wie soll ich das machen?)
  5. Wievie ml 70%iger HNO3 (Dichte p:1,42kg/l) benötigt man zur Herstellung von 250 ml 2-molare (d.h. c= 2 mol/l) HNO3? M(HNO3)= 63 g/mol (Ich hab keine Ahnung, was da überhaupt gesagt wird..)
  6. Wie stellt man 400 ml einer 2,5 M schwefelsäure aus konzentrierter Schwefelsäure mit einem Massenanteil von w= 0,96 und einer Dichtee p=1,94 g/cm3 her? (was zum geier ist denn jetzt w?)

Das sind keine hausaufgaben, das sind freiwillige Übungsaufgaben, die ich nicht verstehe.. und ich hoffe, dass mir das vielleicht jemand erklären kann..

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Chemie, 10

Die Hälfte der Aufgaben ist Prozentrechnung, wie schon Bevarian erkannt hat. Wenn Du damit Probleme hast, solltest Du Dich umgehend um Nachhilfeunterricht in Mathe bemühen - ohne Grundkenntnisse kannst Du schlecht aufbauen.

Zusätzlich musst Du noch wissen, dass %-Angaben immer Massen-% (üblicherweise Gewichts-% genannt) meinen (außer bei Alkohol in Getränken, da sind es Volumen-%).

Eine 98%ige Schwefelsäure enthält daher in 100 g Lösung 98 g H2SO4. Um von Masse auf das Volumen zu kommen, oder umgekehrt, benötigt man die Dichte.

Das Konzentrationsmaß mol/l gibt an, wieviel Mol des Stoffs in einem Liter Lösung stecken. Die Umrechnung in Masse erfolgt über die Molmasse; diese kann man googeln, oder man berechnet sie aus den Atommassen des Moleküls. Die Atommassen weiß man teilweise  auswendig (die wichtigen: H = 1 g/mol, S = 32 g/mol, O = 16 g/mol), sie stehen in jedem PSE verzeichnet.

Antwort
von justtrying, 13

1. Gegeben sind:

- Dichte rho mit: rho = 1,84 g/cm³
- Massenanteil w mit: w = 0,98
- Masse m mit: m = 40 g

Gesucht ist:

- Volumen in Abhängigkeit der Masse m von Schwefelsäure V(m) = V(40 g)

Welche Formeln du brauchst:

Grundsätzlich bei solchen Aufgaben das Wissen über alle grundsätzlichen stöchiometrischen Gleichungen. Die wären:

- Dichte rho = Masse m / Volumen V
- Massenkonzentration ß = Teilmasse m(i) / Volumen V
- Stoffmengenkonzentration c = Teilstoffmenge n(i) / Volumen V
- Massenanteil w = Teilmasse m(i) / Masse m
- Stoffmengenanteil x = Teilstoffmenge n(i) / Stoffmenge (n)
- Volumenanteil phi = Teilvolumen V(i) / Volumen V
- molare Masse M = Masse m / Stoffmenge n

Weitere fallen mir gerade nicht ein, aber damit kann man schon mal arbeiten. Weitere gibt es aufjedenfall.

Wo du anfangen "kannst":

Ich gehe bei solchen Aufgaben wie folgt vor:

- alle Bekannten, d.h. gegebene Größen nehmen, mit den stöchiometrischen Gleichungen vergleichen und schauen, wo deine gegebene Größen vorkommen
- genau jene Gleichungen aufschreiben, wie sie definiert sind (wie im Beispiel oben)
- jene Gleichung nehmen, die deine Zielgröße enthält und danach umstellen
- dann suchst du dir Schritt für Schritt in deiner Zielgleichung eine Unbekannte raus, suchst eine Gleichung die die Unbekannte sowie eine weitere Bekannte von dir beinhaltet und stellst sich nach der Unbekannten um, einsetzen

Und das wiederholst du solange, bis alle Unbekannten eliminiert sind. Dann kannst du bequem deine Lösung ausrechen, einsetzen, fertig.

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