Stoffmengenverhältnis und Massenverhältnis?

1 Antwort

Beispiel:

Al + 1,5 Br2 --> AlBr3

Man lies hier die Reaktionsgleichung zur Bildung von Aluminiumbromid wie folgt:

1 mol Aluminium reagiert mit eineinhalb mol Brom zu einem mol Aluminiumbromid.

Man schreibt aber üblicherweise die Reaktionsgleichungen mit ganzzahligen stöchiometrischen Faktoren. Daher obige Reaktion mal Faktor 2:

2 Al + 3 Br2 --> 2 AlBr3

2 mol Aluminium reagieren mit 3 mol Brom zu 2 mol Aluminiumbromid. Wenn man die Gleichungen vergleicht, wird man leicht sehen, dass die Verhältnisse der Stoffmengen (in mol) dieselben sind. Eine Reaktionsgleichung beschreibt also immer nur die Stoffmengenverhältnisse, hier 2 mol: 3 mol: 2 mol.

Die konkreten Massenverhältnisse erhält man, wenn man die Formel

n = m/M ===> m = n * M anwendet.

n = Stoffmenge (mol)

m = Masse (g)

M = molare Masse (g/mol)

Man multipliziert die stöchiometrischen Faktoren jeweils mit dem zugehörigen M.

2 * 27 g Al + 3 * 160 g Br2 --> 2 * 267 g AlBr3

Das sind nun die Massenverhältnisse. Konkrete Massen kann man also nur berechnen, wenn man die Masse für ein Edukt oder Produkt gegeben hat.


sosop461 
Fragesteller
 08.01.2022, 15:31

vielen Dank schonmal. (: Doch wie rechnet man das Massenverhältnis und Stoffmengenverhältnis aus, wenn zum Beispiel 2,6g Cu mit 1,5g I zu 4,1g CuI reagieren? Ist Stoffmengenverhältnis dann 2,6 zu 1,5 und das Massenverhältnis 0,04 zu 0,01?

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Picus48  08.01.2022, 16:55
@sosop461

Die Massen sind doch sämtlich gegeben. da ist es keine Hexerei, direkt die Massenverhältnisse zu rechnen.

m(Cu)/m(I2)/m(CuI) = 2,6/1,5/4,1

Nur bringt das nicht viel. Die Stoffmengenverhältnisse sind hier von Interesse.

  • m(Cu) = 2,6 g
  • M(Cu) = 63,5 g/mol
  • n(Cu) = 2,6 g/(63,5 g/mol )= 0,041 mol
  • m(I2) =1,5 g
  • M(I2) = 254 g/mol
  • n(I2) = 1,5 g/(254 g/mol) =0,0059 mol
  • m(CuI) = 4,1 g
  • M(CuI) = 190 g/mol
  • n(CuI) = 0,0216 mol

Daraus ergibt sich ein Stoffmengenverhältnis von:

n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 0,041/0,0059/0,0216

Wenn man das nun für Kupfer auf 1 normiert, sieht das so aus:

n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 1/0,144/0,527

Das ist völlig unmöglich und mit der Reaktionsgleichung nicht vereinbar, denn die sagt:

Cu + 0,5 I2 ---> CuI

also 1 mol Cu reagiert mit 0,5 mol I zu einem mol CuI. Das Stoffmengenverhältnis muss also so aussehen:

n(Cu)/n(I2)/n(CuI) = 1,0/0,5/1,0

Dein Beispiel - 2,6g Cu reagieren mit 1,5g I zu 4,1g CuI - ist somit nicht möglich, weil die Stoffmengenverhältnisse nicht passen.

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