Brauche dringend Hilfe in Chemie?

Picus48  01.02.2025, 13:25

Wenn ich das richtig sehe, sind 1,77 g Fe verbrannt worden. Wie viel Eisenoxid ist dabei entstanden? m(FexOy) = ?

Julih707 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 14:26

2.028g

2 Antworten

Die Masse des Sauerstoffs im Oxid ist natürlich die Differenz der Masse des Oxids und der Masse des verbrannten Eisens.

m(O) = m(Oxid) - m(Fe)

m(O) = 2,028 g -1,776 g = 0,252 g

Jetzt werden die einzelnen bekannten Massen über die molaren Massen M in die zugehörigen Stoffmengen umgerechnet.

n = m/M

n(Fe) = 2,1776 g/55,85 g/mol = 39,0 mmol

n(O) = 0,252 g/16,00 g/mol = 15,75 mmol

Mit diesem Zahlenverhältnis der Stoffmengen von Fe und O lässt sich leider keine vernünftige Verhältnisformel für das Eisenoxid finden. Bei FeO müssten das Verhältnis von Fe zu O = 1 zu 1 sein, beim dreiwertigen Eisen Fe2O3 dann Fe zu O = 2 zu 3. Beides ist mit den erhaltenen Werten nicht zu machen. Letztlich ist die Massenzunahme durch den Sauerstoff während der Verbrennung viel zu gering ausgefallen. Irgendwo hat das Experiment entweder einen Mess- oder Rechenfehler oder die Verbrennung ist nur sehr unvollständig abgelaufen.


Julih707 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 17:03

Okay,danke.Habe das Experiment in der Schule durchgeführt und eigentlich waren das die Messwerte und mein Lehrer war auch dabei.Ich bin leider komplett verwirrt und weiß nicht wie ich es weitermachen soll…

Picus48  02.02.2025, 17:27
@Julih707
weiß nicht wie ich es weitermachen soll…

Da gibt es nichts mehr, was man weitermachen könnte. Das Experiment kann man nur wiederholen. Das würde ich als Fazit bei der Auswertung so schreiben. Erwartet wird ein Oxid, bei dem die Stoffmenge an Sauerstoff mindestens so groß ist, wie die des Eisens. Denkbare Oxide sind FeO mit Fe⁺ÎI, Fe2O3 mit Fe+III und Fe3O4 mit Fe⁺II,III.

Ja und nein. Deine Rechnung sieht, so weit ich es hier erstmal sehen kann, gut aus. Leider steht da dein Wert für das Eisenoxid nicht, weshalb ich dir da einfach vertraue. Somit stimmt auch erstmal deine Summenformel.

Kommen wir jetzt du dem Problem.

Die Verbindung, die du da ermittelt hast, ist so nicht stabil (zumindest unter dem Druck, der auf der Erde herrscht). Viel wahrscheinlicher sind FeO und Fe2O3. Dass du auf ein anderes Ergebnis gekommen bist, liegt wahrscheinlich daran, dass die Stahlwolle nicht vollständig oxidiert ist. Als kleiner Tipp hier für deine mündliche Note. Wenn du so ein Experiment machst, ließ einfach mal im Internet nach, was da so passieren sollte. Hast du andere Ergebnisse, such nach deinem Fehler in der Auswertung oder nach anderen Fehlerquellen.

Jetzt zur b

Bei Oxidationsstufen musst du nach der Elektronegativität der Elemente schauen. Die von Sauerstoff ist dabei höher als die von Eisen, also zieht der Sauerstoff die Elektronen zu sich. Da Sauerstoff 2 Elektronen braucht, um die Edelgaskonfiguration zu erhalten, hat dieser -2.

Da die Elektronen irgendwo her kommen müssen, hat das Eisen dementsprechend auf jeden Fall ein +.

Jetzt musst du überlegen, wie das Verhältnis ist bzw wie viele Elektronen jedes Eisen abgeben muss.

Ich hoffe, ich konnte dir weiter helfen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Julih707 
Beitragsersteller
 02.02.2025, 14:27

Mein Wert für Eisenoxid ist 2.028g