Wie viel Heptan kann man mit 14 l Sauerstoff verbrennen?
Hey Leute komme bei der Aufgabe nicht weiter. Wäre schön wenn ihr mir einen Denkanstoß geben könntet bzw mir kurz zeigt wie es geht ;)
Danke
2 Antworten
Als erstes rechnen wir mit der idealen Gasgleichung aus, wie viel Mol 14 Liter Sauerstoff sind:
p = Druck in Pascal (nicht explizit genannt, deswegen gehe ich von Normaldruck von 1013 hPa aus, also 101300 Pa)
V = Volumen in Kubikmeter (gegeben, 14 Liter = 0,014 m^3)
n = Stoffmenge in mol (gesucht)
R = Ideale Gaskonstante (8,314 J/mol*K)
T = Temperatur in Kelvin (nicht explizit genannt, deswegen gehe ich von Normaltemperatur von 273,15 K aus)
Das wird eingesetzt und ergibt:
Jetzt gucken wir uns die Reaktionsgleichung zur Verbrennung von Heptan an. Wir gehen von vollständiger Verbrennung aus:
Das Verhältnis von Heptan zu Sauerstoff ist 1:11. Daraus ergibt (1/11) sich die Stoffmenge an Heptan, die man mit 0,624 mol Sauerstoff umsetzen kann. Das wären 0,057 mol Heptan, die man mit 0,624 mol Sauerstoff umsetzen kann.
Mit der Molaren Masse von Heptan können wir nun die absolute Masse, die 0,057 mol Heptan entsprechen, ausrechnen.
So ergibt sich 5,712 Gramm Heptan, die man mit 14 Litern Sauerstoff vollständig umsetzen kann.
Es ist ja nicht näher angegeben, in welcher Einheit dieses „Wie viel Heptan…“ anzugeben ist. Da Heptan unter Normalbedingungen flüssig ist wäre es auch möglich, dass noch die Umrechnung der Masse (Gramm) in ein Volumen (mL) gefordert wird. Wenn es nicht näher genannt wird, sollte die Masse in Gramm allerdings ausreichen.
Also nach der idealen Gasvorstellung hat jedes Gas ein molares Volumen von 22,4 Liter.
Wie viel Mol sind in 14 Litern?
Dann die Reaktionsformel bilden und schauen, wie viel Sauerstoff eingehen muss, im Verhältnis zum Heptan.
Dann das Ganze auf die Teilchenmenge in 14 litern ausrechnen, also wie viele Heptanmoleküle das sind?
Und die dann wieder auf Liter normieren, da Heptan auch ein Gas ist, wenn ich nicht irre.
Rechnen darfst Du selbst.
Ab Pentan sind die Alkane unter Normalbedingungen flüssig, Heptan siedet erst bei 98 Grad C.
Vielen Dank, du hast mir sehr geholfen 😀