Welche Masse wird benötigt?
Berechnen Sie die Masse an Zink, die man benötigt um aus 5g AgO möglichst viel Silber als Produkt zu gewinnen.
Ich habe leider keine Ahnung wie ich das rechnen soll. Wer kann mir bitte helfen?
2 Antworten
Die maximale Masse an Silber, die wir gewinnen können, ist das gesamte Silber, das in den 5 g Silberoxid enthalten ist.
Am besten rechnen wir in Stoffmengen, Einheit mol.
Wir brauchen die Stoffmenge von 5 g AgO. Zunächst beschaffen wir uns die Atommassen bzw. Molmassen zu Ag und O, z. B. aus den Wikipedia-Artikeln zu Silber und Sauerstoff (zu jedem Element stehen die wichtigsten Eigenschaften in einem Kasten rechts oben). Hinweis: der Zahlenwert der Atommasse in u ist exakt derselbe wie der Zahlenwert der Molmasse in g.
Dann teilen wir die 5 g durch die Molmasse und erhalten die Stoffmenge AgO.
Hieraus bestimmen wir die Stoffmenge an Ag. Da Ag glücklicherweise genau 1mal in AgO enthalten ist, ist der Umrechnungsfaktor auch 1.
Da es sich um eine Redox-Reaktion handelt, ist es sinnvoll, die Anzahl der Elektronen zu finden, die vom Silber ausgetauscht werden. (Für diese Betrachtung ist es unerheblich, dass die Verbindung komplizierter aufgebaut ist als es hier erscheint: https://de.wikipedia.org/wiki/Silber(I,III)-oxid .) O hat fast immer die Oxidationsstufe -2, damit hat Silber hier die Oxidationsstufe +2 als Ag^(2+) (genauer: die mittlere Oxidationsstufe +2 als 1/2 Ag^+ + 1/2 Ag^(3+)). Da elementares Silber entstehen soll, nimmt Silber 2 Elektronen je Atom auf. Das sind 2 mol Elektronen je mol Silber.
Zink ist auch überwiegend zweiwertig, deshalb gehen wir hier davon aus, dass es auch hier so ist. Aus elementarem Zink wird Zn^(2+), d. h. Zink gibt zwei Elektronen je Atom ab.
Glücklicherweise gibt das Zink je Atom ebenso viele Elektronen ab wie das Silber je Atom aufnimmt. Deshalb haben wir hier wieder einen Umrechnungsfaktor 1.
Damit benötigen wir (mindestens) ebenso viele Mole Zink wie Mole Silber vorhanden sind.
Die Masse des benötigten Zinks bekommen wir, indem wir die Stoffmenge des Zink in Mol mit der Molmasse des Zinks multiplizieren.
Grmpf peinlich, was ich da eben zusammengesponnen habe. Vergiss bitte meinen Kommentar. Natürlich muss das Silber in AgO die Oxidationszahl +2 haben. Also alles gut und nochmals danke.
Erstmal musst du die Reaktionsgleichung für die Reaktion aufstellen und richtig ausgleichen.
Dann rechnest du mithilfe der molaren Masse von Ag0 aus, wie viel Mol Teilchen in 5 g Ag0 enthalten sind.
Dann schaust du dir die Verhältnisse an. Steht zum Beispiel vor dem Mg0 eine 2 beim Ausgleichen und vor dem Zn eine 1, dann brauchst du nur halb so viel Mol von Zink.
Wenn du dann die Mol hast, die du an Zn brauchst, musst du wieder mithilfe der molaren Masse von Zn berechnen, wie viel Gramm Und deiner Molzahl entsprechen.
Tausend Dank für die ausführliche Antwort, echt super!
Ih verstehe nur noch nicht ganz, woher man weiß dass Ag die Oxidationszahl +2 hat. Hätte es +1, dann würde das ja bedeuten dass Zink je Atom 1 Elektron mehr abgibt als 1 Silberatom aufnehmen kann, man also jeweils 2 Silberatome braucht, und damit würde man nur halb so viele Mole Zink benötigen wie Mole Silber vorhanden sind. Oder mache ich da gerade einen doofen Denkfehler?