Um welches Element handelt es sich bei X?
Ein Element X bildet ein Iodid (XI3) und ein Chlorid (XCl3). Das Iodid wird quantitativ in das Chlorid umgewandelt, wenn es in einem Chlorstrom erhitzt wird:
2(XI3) --> 2(XCL3)+3(I2) (Foto ist dabei)
Wenn 0.5000g XI3 auf diese Weise behandelt werden, entstehen 0.2360 g XCl3 Um welches Element handelt es sich?
3 Antworten
Hallo Siebelt
zunächst fehlt in deiner Reaktionsgleichung links: 3 Cl2
Aber zur Frage.
Die Anzahl Mole von XI3 und XCl3 sind gleich.
molare Masse XCL3: ( 106.359 + x ) g/mol
molare Masse XI3: ( 380.713 + x ) g/mol
Daraus folgt dann:
0.236 dividiert durch (106.359 + x) = 0.5 dividiert durch (380.713 + x)
Dies nach x aufgelöst ergibt die atomare Masse: 138.893 g/mol und damit
LANTHAN
LG
Bitte nachrechnen!
So würde ich da rangehen:
Wenn man hypothetisch davon ausgeht, dass es sich bei dem Stoff um ein Halogenid eines Elements der 3. Hauptgruppe handelt, bleiben im Wesentlichen ja 5 Elemente zur Auswahl: Bor, Aluminium, Gallium, Indium und Thallium.
Man kann über die Stoffmenge ausrechnen, welches Element X sein muss. Dafür kann man probehalber die molare Masse von z.b. Boriodid ausrechnen und deine 0,5 g durch die molare Masse von Boriodid teilen. Dann hast du ne Stoffmenge raus, also praktisch eine Teilchenanzahl.
Bei einem Blick in die Reaktionsgleichung lässt sich feststellen, dass ein Teilchen XI3 zu einem Teilchen XCl3 reagiert. Die Stoffmenge an BI3 müsste also theoretisch der von BI3 entsprechen, wenn X Bor ist.
Um das zu überprüfen, kannst du die 0,236 g durch die molare Masse von BCl3 teilen und die ausgerechnete Stoffmenge mit der zuvor für BI3 errechneten Stoffmenge vergleichen. Stimmen diese nicht überein, dann ist X nicht Bor. So kannst du das für jedes der Triele (Elemente der 3. HG) machen.
Ein Mathematiker könnte das Ganze wahrscheinlich easy in ne Formel packen ^^°
Das wäre die Try&Error-Methode. Wenn du das fünfmal durchgerechnet hast für die dritte Hauptgruppe, wirst du feststellen, dass es keines dieser Elemente ist.
Und dann wird es komplizierter, da es zu den Übergangsmetallen geht. Bei den meisten Leuten hört dort die chemische Kenntnis über Oxidationsstufen der Elemente auf und man darf ziemlich viel herumprobieren.
Die Formeln habe ich in meiner Antwort gezeigt. Ist eigentlich ganz easy. Und man muss kein Mathematiker sein. Das ist Mathematik der 8. Klasse. Der entscheidende Teil ist das logische Denken, dass man für diese Aufgabe besitzen muss.
Das hoffe ich auch ^^° spätestens nächstes Semester, wenn die physikalische Chemie drankommt...
Halogenid eines Elements der 3. Hauptgruppe
Und was ist dem armen kleinen NI3?!? ;)))
Oh nein :(( das hab ich glatt übersehen -_- ich geh es mal trösten :/ .......heute ist wohl echt nicht mein Tag :c
Du gehst ganz einfach von der Gleichung M = m/n aus. Die stellst du dann zweimal auf. Die molaren Massen von Chlor und Iod habe ich dabei aus dem Periodensystem abgelesen.
M(X) + 3 * 126,9 g/mol = (0,5 g) /n
M(X) + 3 * 35,45 g/mol = (0,236 g) /n
Damit hast du zwei Gleichungen und zwei Unbekannte, M(X) und n. M(X) ist die molare Masse deines gesuchten Elements. n ist ganz einfach die Stoffmenge deiner Verbindung, die dich nicht weiter interessiert.
Löse das Gleichungssystem und komme damit zum Ergebnis. Ich habe es vorhin durchgerechnet und komme auf Lanthan.
Ok danke, gut zu wissen ^^° bei den f-Block Elementen kenne ich mich tatsächlich nicht aus, bei den d-Elementen wäre mir auf die Schnelle höchstens noch Eisen(III) oder Chrom(III) eingefallen... bin selbst auf Indium gekommen, aber das kann auch daran liegen, dass ich nicht die auf 2 Nachkommastellen exakte, sondern gerundete Werte zum Rechnen genommen hab. Im Umgang mit Formeln, die man z.b. ineinander einsetzen soll, war ich nie wirklich eine Leuchte wie die meisten anderen aus meiner Laborgruppe, da müssen bei uns tatsächlich immer die Leute ran, die Mathe oder Physik als Zweitfach haben😅 zwar peinlich, aber ist so.