Frage von aysoe, 87

Stöchiometrie, kann mir jemand helfen?

Hallo, die Frage lautet:

Bei der vollständigen Oxidation von 500kg 2-wertigem Eisensulfat (FeSO4) entstehen wieviel kg-3 wertiges Eisensulfat?

M[Fe]= 58,847 g/mol
M[O]= 15,999 g/mol
M[S]= 32,06 g/mol

Das Ergebnis muss zwischen 657 und 659 liegen.

Ich weiß leider nicht wie man's berechnet:( ich hoffe ihr könnt mir schnell weiterhelfen! Vielen Dank schonmal im Voraus.

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Chemie, 11

Ausgehend von dem gewünschten Ergebnis kann ich Dir sagen, wie die Reaktion ablaufen soll ;-)

500 kg Eisen(II) reagieren mit einem unbekannten Oxidationsmittel zu Eisen(III). Aus diesem, dem Sulfat aus dem anfänglichen Eisen(II)sulfat plus weiterem Sulfat aus unbekannter Quelle wird unter Verbrauch des gesamten Eisens Eisen(III)sulfat erzeugt, und dessen Masse sollst Du berechnen.

Ansatz: Wieviel Mol Fe hast Du, wieviel Mol Eisen(III)sulfat ergibt das, und welche Masse.

Alternativ könnte die Aufgabe auch so zu interpretieren sein, dass kein weiteres Sulfat dazukommt, somit nur ein Teil des Eisens zu Eisen(III)sulfat umgesetzt werden kann.

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 32

Das Eisen(II)-sulfat einfach mit Sauerstoff reagieren lassen, das ist nicht die Lösung. Es müsste schon eine Reaktionsgleichung vorgegeben sein, damit Du die Rechnung durchführen kannst.

Je nach Gleichung, und es gibt mehrere Möglichkeiten das Eisen(III)-sulfat aus dem Eisen(II)-sulfat zu bekommen, erhält man natürlich verschiedene Ergebnisse.

Eine mögliche Reaktion, die für Dich sicher sehr abenteuerlich aussieht, wäre die folgende:

2 KMnO₄ + 10 FeSO₄ + 8 H₂SO₄ --> 5 Fe₂(SO₄)₃ + 2 MnSO₄ + K₂SO₄ + 8 H₂O



Kommentar von aysoe ,

Naja eine Reaktionsgleichung ist nicht gegeben, die Aufgabe müsste eigentlich gar nicht so schwer sein, deswegen denke ich, dass deine Lösung nicht ganz so richtig sein wird.. :/

Kommentar von musicmaker201 ,

Die Lösung von Vach ist schon ok, nur eben eine von vielen. Wenn keine Reaktionsgleichung gegeben ist, muss man hakt eine annehmen ;)

Kommentar von aysoe ,

Und dann muss ich ein Stoffmengenverhältnis etc. zwischen FeSO4 und Fe2(SO4)3 machen?

Antwort
von theantagonist18, 42

Erster Schritt: Wie lautet die Summenformel des entstehenden Eisensulfats?

Kommentar von aysoe ,

Ich weiß es nicht:/ ist nicht angeben, aber nehme mal an das die so lautet--> Fe2(SO4)3

Kommentar von theantagonist18 ,

Richtig. 

Jetzt kannst du ja mal die Reaktionsgleichung aufstellen. 

Kommentar von aysoe ,

2Fe + 3SO4 ---> Fe2 + S3O12 ???

Kommentar von theantagonist18 ,

Nein. Nicht einfach das Eisensulfat trennen. 

Ich meine, es wir ja aus FeSO4 --> Fe2(SO4)3 und das mit Hilfe von O2 (eben eine klassische Oxidation). Diese Reaktionsgleichung sollst du dir überlegen.

Kommentar von theantagonist18 ,

Nein halt. Nicht mit O2. Sorry. 

Kommentar von aysoe ,

4FeSO4 + 3O2 --> 2Fe2O3 + 8SO2

Kommentar von theantagonist18 ,

Bei deiner Reaktion würde ja Eisenoxid entstehen. Das ist hier nicht nötig.

Aber das mit O2 stimmt nicht ganz. Da hatte ich leider einen Denkfehler. Wie oben ja jetzt inzwischen erwähnt muss dein Eisen(II)sulfat ja mit irgendetwas reagieren und es ist in der Aufgabe nichts angegeben, weshalb ich mir auch nicht so sicher war, was gemeint ist.

Hast du inzwischen ein Ergebnis?

Kommentar von aysoe ,

Das Ergebnis muss zwischen 657 und 659 liegen.

Kommentar von theantagonist18 ,

Ja, das steht ja oben. Aber weißt du inzwischen, wie man es berechnet?

Kommentar von aysoe ,

Habs gerade versucht:
1. Stoffmengenverhältnis zwischen  Fe2(SO4)3 und FeSO4
2. die Stoffmenge von FeSO4 berechnet
3. eingesetzt um die Stoffmenge von  Fe2(SO4)3 zu bekommen
4. zuletzt: m(Fe2(SO4)3) = n(Fe2(SO4)3) * M(Fe2(SO4)3) bekomme 654 mol raus, aber ist ja falsch...

Kommentar von theantagonist18 ,

Klingt zumindest alles richtig auf den ersten Blick. Und dein Ergebnis ist ja nicht sehr weit weg vom Soll-Ergebnis. Hast du vielleicht nur falsch gerundet oder zu viel gerundet bei der Rechnung?

Antwort
von Bevarian, 15

Wie schon ausgeführt wurde, ist die Aufgabe so nicht anständig zu lösen und gehört verboten! Ich würde an Hand der Vorgaben einfach mit den Verhältnissen arbeiten: 500 kg FeSO4 -> x kg  1/2 (Fe2(SO4)3)

Kommentar von aysoe ,

Jaa.. Muss mal meine Professorin fragen, was sie sich dabei gedacht hat:/

Hab's ausprobiert gehabt, aber kam nicht so ganz auf die genannten Ergebnisse. Trotzdem Danke😓

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community