Frage von Daboo, 75

Stöchiometrie hilfe spiritus?

Wie viel liter Luft benötigt fie Verbrennung von 20ml spiritus (C2H5OH,Dichte 0,8g/cm3)?

Expertenantwort
von musicmaker201, Community-Experte für Chemie, 28

Wie immer erstmal die Reaktionsgleichung aufstellen.
So langsam solltest du aber zumindest den Ansatz bei solchen Aufgaben hinbekommen.

Kommentar von Daboo ,

O2===>C2H5OH  n(C2H5OH)= 0,0025l:24l/mol= 0,001mol.   V=Vm*n=24l/mol*0,001mol=0,024l ich verstehe nur nicht warum man 0,8g/cm3 dichte braucht

Kommentar von musicmaker201 ,

Die Reaktionsgleichung passt nicht. Der Kohlenstoff taucht da ja einfach aus dem nichts auf...

Du musst ja irgendwie das gegebene Volumen an Spiritus in eine Stoffmenge umrechnen. Und dazu musst du erstmal über die Dichte die Masse des Spiritus' berechnen.

Kommentar von Daboo ,

ich gebe auf chimie ist mir zeschwer

Antwort
von Karl37, 21

Zuerst die Formel der Verbrennung

C2H5OH + 2,5 O2 ==> 2 CO2 + 3 H2O

20 ml • 0,8 g/ml = 16 g Ethanol

16 / 34 = 0,471 mmole Ethanol

0,4701 • 2,5 = 1,176 mmole O2, das Normvolumen beträgt 22,4 ml/mmol

1,176 • 22,4 ml/mmol = 26,35 ml O2, die Luft enthält 21% Sauerstoff

26,35 / 0,21 = 125,5 ml Luft


Kommentar von Daboo ,

jeder sagt was anderes aber ich galub deine ist riechtig:)

Kommentar von Karl37 ,

Ich sehe gerade ein Fehler!

Ich muss natürlich die 16 g Ethanol in mg umrechen, in Gedanken habe ich das schon gemacht aber nicht geschrieben

16000 mg / 34 = 470,59 mmol • 2.5 = 1176,5 mmole = 1,176 Mole

Es kommen dann 125,5 Liter Luft heraus

Kommentar von Daboo ,

warun ist die reaktions gleichung 2,5 O2?

Kommentar von Karl37 ,

Die Reaktionsgleichung muss link und rechtes vom Pfeil gleichviele Atome besitzen.

C2H5OH + O2 ==> 2 CO2 + 3 H2O sind auszugleichen, denn es sind 7 Sauerstoffatome rechts und nur 3 links, also noch zwei O2 zugeben.

C2H5OH + 3 O2 ===> 2 CO2 + 3 H2O

Du hast mich nochmals bei einem Fehler erwischt.

ändere also im Rechenschema die 2,5 in 3

Kommentar von Daboo ,

es ist doch 3?

Antwort
von davegarten, 19
Reaktionsgleichung: C2H6O+3O2 -> 2CO2+3H2O

20ml (V=0.002L) Ethyl-Alkohol (C2H6O) haben eine Dichte "R" von 0.8g/cm3. Das wäre also gleich 800g/dm3 resp. 800g/L. Die Masse m errechnet man nun mit m=R*V, also:

m=800g/L * 0.002L = 1.6g

Die 20ml Alk wiegen also 1.6 gramm.

Dann müssen wir die Molmassen gem. der Reaktionsgleichung mit Hilfe des Periodensystems bestimmen, jedenfalls jene Molmassen auf der Eduktseite.

Molmasse Alkohol M(Alk)
1mol C2H6O = 2*12g+6*1g+1*16g = 46g/mol
Molmasse Sauerstoff M(O2)
1mol O2= 2*16g = 32g/mol

Die Molmassen sind proportional zu den effektiv abgewogenen Massen:

also

M(Alk) / 3*M(O2) = 1.6g / x

46/(3*32) = 1.6/x

Die "3" in der Gleichung rührt daher, dass wir
gemäss Reaktionsgleichung 3O2 im Spiel haben.

Auflösen nach x ergibt
x =3.339g Sauerstoff

Wir wissen, dass 1mol eines beliebigen Gases unter Normalbedingungen ca. 22.4L entspricht. Daraus lässt sich nun das Sauerstoffvolumen berechnen:

32g O2 entspr. 1mol O2

3.339g O2 entspr. folglich 0.1043mol O2.

22.4L * 0.1043 = 2.336L Sauerstoff. Weil aber gefragt ist, wieviel Luft und nicht wieviel Sauerstoff benoetigt wird, muss man noch bedenken, dass die Luft zu rund 80% aus Stickstoff und zu 20% aus Sauerstoff besteht. Mit anderen Worten sind die 2.336L Sauerstoff nur 20% des Luftvolumens, das benötigt wird. Um auf 100% zu kommen muss man die

2.336L * 5 =  11.680L

rechnen, um das Gesamtvolumen zu erhalten.

Keine Gewähr für 100%ige Richtigkeit! Bin schon müde, und schnell hat es irgendwo einen Ueberlegungs -oder Rechenfehler drin.

Kommentar von Daboo ,

okey villen dank:)

Kommentar von musicmaker201 ,

Schöne Antwort, dir ist aber zu Beginn schon ein Komma verrutscht.

"Die 20ml Alk wiegen also 1.6 gramm."

Kommentar von davegarten ,

20ml sind natürlich 2cl = 0.02L. So leicht verliert man Punkte bei der Prüfung :)

Kommentar von Daboo ,

Wie kommt man auf 46/3*32=1.6g ist es nicht 1,43g?

Antwort
von Bevarian, 4

Der Geist weiss das bestimmt! Der braucht keine Hilfe - höchstens, um über dich zu kommen...   ;)))

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