Chemie?
Heyy,
also ich habe eine Frage
Ethin und 1,5 O2 reagiert zu ethyloxid
ich habe die reaktionsenthalpie von -105 kj/ mol gegeben.
auch habe ich die standardbildungsenthalpie von 52 kj/mol gegeben.
wie bestimme ich die molare standardbildungsenthalpie berechnen. Wie Mache ich das wenn ich die standardbildungsenthalpie des Sauerstoffes nicht gegeben habe?
…
2 Antworten
Ich habe keine Ahnung, was „Ethyloxid“ sein soll. Am ehesten kommt noch Oxiran (auch bekannt als Ethylenoxid) in den Sinn, aber das entsteht aus Ethen + ½O₂ und paßt deshalb nicht zu Deiner Angabe „Ethin und 1,5 O2“. Rein vor der Summenformel würden Vögel wie Glyoxylsäure oder Ameisensäureanhydrid passen (C₂H₂O₃), aber das sieht sogar mir zu abgefahren aus.
Die Standardbildungsenthalpie von Sauerstoff ist Null, weil O₂ ein chemisches Element in der stabilsten Form ist (für Ozon O₃ wäre die Standarbildungsenthalpie also nicht Null sondern eine positive Zahl).
Edit: Nach einem Haufen Nachfragen wurde die Fragestellung hochgeladen. Ich nehme an, daß „Material 3“ im wesentlichen aus der Reaktionsgleichung
C₂H₄ + ½ O₂ ⟶ C₂H₄O
Ethen + ½ O₂ ⟶ Oxiran
und dem zugehörigen Energieumsatz ΔrH = −105 kJ/mol besteht.
Die molare Standardbildungsenthalpie von Oxiran berechnen wir aus der Gleichung
ΔrH = Produkte − Edukte = ΔfH(C₂H₄O) − ΔfH(C₂H₄) −½ ΔfH(O₂)
Da ΔfH(O₂)=0 (Element!), erhalten wir ΔfH(C₂H₄O) = ΔrH + ΔfH(C₂H₄) = −53 kJ/mol
Vollständige Verbrennung bedeutet, daß aller C-Atome zu CO₂ und alle H-Atome zu H₂O konvertiert werden. Im Falle des Oxirans müssen je zwei CO₂- und H₂O-Moleküle gebildet werden, die haben insgesamt 6 O-Atome, von denen im Oxiran nur eines vorkommt; der Rest muß also aus dem Luftsauerstoff stammen, für fünf O-Atome brauchen wir 2½ O₂-Moleküle:
C₂H₄O + 2½ O₂ ⟶ 2 CO₂ + 2 H₂O
Zuletzt willst Du m=2807 g Oxiran verbrennen. Das müssen wir zuerst i Stoffmenge umrechnen, und dazu brauchen wir eine molare Massen M=44.05 g/mol (die Atommassen von zweimal C, viermal H und einmal O zusammenaddieren). Dann kriegen wir die Stoffmenge sofort als n=m/M=63.7 mol.
Lt. Reaktionsgleichung brauchen wir zur Verbrennung zweieinhalbmal soviel O₂ wie Oxiran, also n=159 mol O₂. Wenn Du wirklich unter so frostigen Bedingungen lebst, daß 1 mol O₂ nur Vₘ=22.4 l Volumen einnehmen, dann entspricht diese Stoffmenge einem Volumen von V = nVₘ = 3568 l = 3.57 m³
Seufz. Wie gut, daß ich meine Kristallkugel regelmäßig poliere.
Jetzt ist es natürlich einfacher. Deine Angabe braucht immer noch ein bißchen Kristallkugelarbeit, aber vermutlich geht es so weiter:
C₂H₄ + ½ O₂ ⟶ C₂H₄O
ΔHr = ΔHf(C₂H₄O) − ΔHf(C₂H₄) = −105 kJ/mol
Die Standardbildungsenthalpie von Ethen ist gegeben, ΔHf(C₂H₄) = +52 kJ/mol.
Daraus kann man die Standardbildungsenthalpie von Oxiran berechnen, nämlich
ΔHf(C₂H₄O) = ΔHr + ΔHf(C₂H₄) = −53 kJ/mol
und das ist zwar zweifellos richtig, aber so unklar wie Deine Angabe formuliert ist, kann ich nicht garantieren, das das die erwartete Antwort ist.
also ich muss ja die molare Reaktionsenthalpie berechnen. Und ich hab ja dann -53kj/mol. Und hab auch die Stoffmenge berechnet, die beträgt 63,795 mol. Wie mach ich das jetzt?
Da herrscht offenbar großes Chaos. Wenn Du mir nicht genau, vollständig, geordnet und fehlerfrei die Aufgabenstellung präsentierst, dann wird das nichts mehr.
Ich habe ja in der Aufgabenstellung geschrieben:
auch habe ich die standardbildungsenthalpie von 52 kj/mol gegeben. wie bestimme ich die molare standardbildungsenthalpie
damit meine ich die Standardbildungsenthalpie von Ethen (52kj/mol). Man muss dann anhand dieser Informationen die Reaktionsenthalpie von Ethylenoxid bestimmen. Diese ist dann -53 kj/mol.
meine Frage: wie bestimme ich die molare Reaktionsenthalpie von Ethylenoxid?
man müsste ja die Stoffmenge n bestimmen. Ich hab da aber gerundet 28 raus. In den Lösungen bei mir steht aber 63,795.
wo liegt mein Fehler? Und was muss ich dann machen um weiter rechnen zu können?
damit meine ich die Standardbildungsenthalpie von Ethen (52kj/mol)
In Deiner originalen Frage stand zwar nicht, welche Standardbildungsenthalpie gemeint war, aber ich habe mir zusammengereimt, daß Ethen gemeint sein muß (und man kann den Zahlenwert ja auch nachschlagen, die +52 kJ/mol stimmen).
Standardbildungsenthalpien werden übrigens so gut wie immer molar angegeben (das siehst Du ja auch an der Einheit „pro Mol“). Deine +52 kJ/mol sind also streng genommen die molare Standardbildungsenthalpie, aber das Adjektiv läßt man meistens weg, weil Standardbildungsenthalpien so gut wie immer auf Stoffmenge bezogen sind (die theoretischen Alternativen sind bezogen auf Masse oder Volumen, und das kommt vielleicht mal bei Verbrennungsenthalpien oder anderen Reaktionsenthalpien vor, aber kaum bei Standardbildungsenthalpien).
Deine −105 kJ/mol sind eine Reaktionsenthalpie (natürlich auch molar), und daraus konnte ich Dir die Standardbildungsenthalpie des Oxirans zu −53 kJ/mol berechnen. Mehr kann man aus Deiner Fragestellung nicht ausrechnen. Du willst aber noch irgendetwas wissen, berechnen oder sonstwie ermitteln. Das Problem ist nur, daß Du nicht sagst, was du willst, und was Du sagst ist BS.
wie bestimme ich die molare Reaktionsenthalpie von Ethylenoxid?
Das ist BS, denn eine Reaktionsenergie gehört wenig überraschend zu einer Reaktion. Ethylenoxid = Oxiran ist eine Substanz, keine Reaktion, und hat daher keine Reaktionsenergie (oder -enthalpie), aber dafür z.B. eine Standardbildungsenthalpie oder eine Verbrennungsenthalpie (oder -energie). Das ist eigentlich nicht schwieriger zu verstehen als daß zwar ein Auto ein Lenkrad haben kann, ein Gemüsebeet aber nicht.
man müsste ja die Stoffmenge n bestimmen
Woraus? Alle Angaben, die Du bisher verraten hast, sind molare Energien, gelten also grundsätzlich für die Stoffmenge 1 mol. Es ist unmöglich, daraus eine konkrete Stoffmenge auszurechnen. Aus der Kenntnis, daß 1 € gleich 90 Rupien ist, kannst Du ja nicht ausrechnen, wieviel Rupien Du für ganz konkret 2½ kg Bananen bezahlen mußt.
Ich hab da aber gerundet 28 raus
Was? Wie? Wer? Warum? Woraus? Du hast nicht erklärt, was Du wie und warum berechnet hast. Außerdem fehlt die Einheit.
In den Lösungen bei mir steht aber 63,795.
Schon wieder ohne Einheit? In der offiziellen Lösung? Dafuq? Und warum 5 Dezimalstellen? Du schaffst es, mittlerweile nicht mehr wie ein völlig planloser Schüler zu wirken, sondern wie eine groteske und total überzogene Karikatur eines in komischem Ausmaß planlosen Schülers.
Erkläre jetzt endlich, was Du eigentlich willst, indem Du die Angabe vollständig und ohne terminologische Verwirrung wiedergibst (Du hast doch irgendwo eine Fragestellung in schriftlicher Form, oder?). Dann kann ich es Dir vorrechnen. Wenn die nächste Iteration immer noch unklar bleibt, dann werfe ich das Handtuch.
sorry für die Verwirrung. Ich bin dumm 😔
Also ich hab es hochgeladen.
was ich meinte:
ich habe als M 28,06 g/mol raus. Dann habe ich 2807 g durch 28,06 g/mol rausbekommen. In den Lösungen steht jedoch 63,795 mol als Stoffmenge
Dann hast Du den Sauerstoff in der Formel für Oxiran C₂H₄O vergessen — Deine molare Masse paßt für Ethen C₂H₄.
Ich habe jetzt die ganze Rechnung an die ursprüngliche Antwort drangehängt, das ist übersichtlicher für jeden, der später mal über diese Frage stolpert.
In den Lösungen steht jedoch 63,795 mol als Stoffmenge
Aber doch für die Stoffmenge von Ethylenoxid, welches eine molare Masse von M = 44 g/mol hat. So steht es jedenfalls im Aufgabentext.
An dieser Kleinkaliberfrage haben wir mehr als 24 Stunden gearbeitet, und in jeder neuen Iteration änderte sich die Fragestellung substanziell. Aber am Ende hat der Fragesteller die Kurve doch noch gekratzt.
Definitionsgemäß ist für Elemente und einfache molekulare Gase vom Typ O₂ die Standardbildungsenthalpie ΔHf°(O₂) = 0 kJ/mol.
Du musst also den Sauerstoff bei Deiner Berechnung nicht berücksichtigen.
Reicht dieser Tipp?
Ahhh
okay. Ich habe dann für Ethlyenoxid 50,5 kj/mol als reaktionsenthalpie raus. Ist es richtig?
Es ist die Reaktionsenthalpie:
ΔHR° = ΣHf°(Produkte) - ΣHf°( Edukte)
Mit den gegebenen Stücken kann Δ Hf°( Ethylenoxid) berechnet werden.
nein ich meine ethen und 0,5 O2 zu Ethylenoxid
sryyyy hab mich vertippt