Chemie ausgleichen C6H14 + O2 = CO2 + H2O?

Question

Hey kann mir das jemand step by step erklären warum bei C₆H₁₄ + O₂ = CO₂ + H₂O

2 C₆H₁₄ + 19 O₂ = 12 CO₂ + 14 H₂O

Ausgeglichen rauskommt ich sag mal so ich verstehe das mit dem Sauerstoff nicht so ganz

DedeM · Answer

Moin,also zunächst einmal: In einem Reaktionsschema der chemischen Formelsprache hat ein Gleichheitszeichen („=”) NICHTS zu suchen! Hexan (ein Alkan) und Sauerstoff (ein sehr häufiges Luftgas) sind NICHT DAS GLEICHE wie Kohlenstoffdioxid (ein in der Luft mäßig häufiges Gas) und Wasser.Bitte sei so gut und gewöhne dir die Verwendung eines Gleichheitszeichens ab! Dafür gibt es in der chemischen Formelsprache den Reaktionspfeil („→”), der auch nicht mit „ist gleich” übersetzt wird, sondern mit „...reagieren zu...”, was den Kern einer chemischen Reaktion ja auch gleich viel besser trifft.Doch jetzt zu deiner Frage:Wegen der chemischen Gesetzmäßigkeit des Massenerhalts (du weißt schon: bei einer chemischen Reaktion kommt keine Masse hinzu und geht im Prinzip auch keine Masse verloren), musst du dafür sorgen, dass links und rechts vom Reaktionspfeil von jedem Elementsymbol jeweils die gleiche Anzahl auftritt.Du hast folgendes vorläufiges Reaktionsschema vorliegen:C6H14 + O2 → CO2 + H2OAls erstes musst du dir klar machen, dass du Formeln, die du als richtig erkannt hast (oder die dir wie hier vorgegeben wurden), nachträglich NICHT MEHR VERÄNDERN DARFST, indem du die Index-Zahlen veränderst. Die Index-Zahl ist die tiefgestellte Zahl hinter einem Elementsymbol in einer Formel.Wenn du also die Anzahl von Elementsymbolen verändern willst, geht das nur mit FAKTOREN VOR einer Formel.Schauen wir uns an, wie das geht:Links hast du im Moment 6 x C (im C6H14), rechts gibt es nur 1 x C (im CO2). Wenn du das ausgleichen willst, musst du das kleinste gemeinsame Vielfache (kgV) von 6 und 1 suchen. Du suchst also die kleinstmögliche Zahl, in die sowohl die 6 als auch die 1 glatt hinein passen.Das kgV von 6 und 1 ist natürlich 6. Okay, welchen Faktor benötigst du, damit aus den sechs C-Atomen links sechs C-Atome werden? - Eben, du brauchst den Faktor 1:(1) C6H14 + O2 → CO2 + H2OAber einen Faktor 1 brauchst du nicht hinzuschreiben, denn 1 x Irgendetwas ist das Irgendetwas selbst... Deshalb habe ich den Faktor 1 oben in Klammern gesetzt...Rechts musst du aber das eine C im Kohlenstoffdioxid versechsfachen. Welchen Faktor brauchst du hier, um aus dem 1 x ein 6 x zu machen? Genau! - Du setzt den Faktor 6 vor die Formel des Kohlenstoffdioxids:(1) C6H14 + O2 → 6 CO2 + H2ONun hast du links und rechts jeweils 6 x C...Kommen wir zum nächsten Symbol, dem H. Links hast du 14 x H (im C6H14). Rechts sind es nur 2 x H (im H2O). Also brauchst du diesmal das kgV von 14 und 2. Das kgV von 14 und 2 ist 14.Deshalb musst du theoretisch wieder vor die Formel des Hexans den Faktor 1 schreiben:(1) • (1) C6H14 + O2 → 6 CO2 + H2OUnd wie kommst du von 2 x H auf 14 x H auf der rechten Seite? Genau, du brauchst den Faktor 7 (denn 7 x 2 = 14, verstehst du?).(1) • (1) C6H14 + O2 → 6 CO2 + 7 H2ONun hast du links und rechts jeweils 14 x H...Auf geht's zum letzten Elementsymbol, dem O:Hier hast du nun links 2 x O (im O2) und rechts 19 x O (6 • 2 x O im 6 CO2 plus 7 x O im 7 H2O). Und nun merkst du, dass es ein Problem gibt, weil du links eine gerade Anzahl von Os hast, aber rechts eine ungerade. Davon gibt es keine kleine Zahl des kgV (nur 7 • 19 = 133, was sehr viel wäre).Darum musst du einen „Trick” anwenden. Du verdoppelst alle bisherigen Faktoren. Dann kommst du auf:2 C6H14 + O2 → 12 CO2 + 14 H2Ound versuchst jetzt noch einmal, die Os auszugleichen. Links hast du nun immer noch 2 x O, rechts dagegen (24 + 14 =) 38 x O.Das kgV von 2 und 38 ist 38. Und die Faktoren wären links 19 vor dem O2 und rechts brauchst du vor die Formeln von 12  und 14 keine Faktoren mehr zu setzen (bzw. jeweils den unnötigen Faktor 1). Dann sieht das so aus:2 C6H14 + 19 O2 → 12 CO2 + 14 H2OEndkontrolle: Rechts sind es jetzt 12 x C (im 2 C6H14), rechts auch (im 12 CO2). Links hast du 28 x H (im 2 C6H14), rechts auch (im 14 H2O). Links sind es 38 x O (im 19 O2) und rechts auch (im 12 CO2 + 14 H2O = 38 x O)Nun bist du fertig und das Reaktionsschema der vollständigen Verbrennung von Hexan lautet2 C6H14 + 19 O2 → 12 CO2 + 14 H2OFertig.Wenn du etwas geübter beim Ausgleichen bist, dann weißt du, dass du bei vollständigen Verbrennungsreaktionsschemata von Alkanen mit einer geraden Anzahl von C-Atomen im Alkan immer die zweifache Menge des Alkans brauchst...Alles klar?LG von der Waterkant

moreblack · Answer

Man kann einfach schrittweise vorgehen:C6H14 + O2 = CO2 + H2Olinks sind schon mal 6 C, also müssen es rechts schon mal mindestens 6 CO2 sein. Links sind 14 H, also müssen es rechts auch 14 sein, dementsprechend mindestens 7 H2O. Jetzt muss dir dann auffallen, dass eine ungerade Anzahl O-Atome nicht möglich ist, da auf der "linken" Seite Sauerstoff immer nur als O2 vorkommt. D.h. du verdoppelst jetzt die 7 H2O auf 14 H2O. Das führt jedoch wiederum dazu, dass du Hexan links auch statt 1 auf 2 verdoppeln musst, da du sonst links zu wenige H-Atome hast, schließlich braucht man ja 28 H in der Summe. Dies führt wiederum dazu, dass rechts dann auch CO2 auf 12 verdoppelt werden muss.D.h. vor dem letzten Schritt sieht es so aus:2 C6H14 + x*O2 = 12 CO2 +  14 H2OJetzt musst du nur noch die Sauerstoff-Atome zählen. Rechts sind es 12*2 + 14*1, ergibt 38, was wiederum zu 19 O2 führt.War das einigermaßen verständlich?

ThomasJNewton · Answer

Die Produkte sind CO₂ und H₂O.Pro C-Atom sind da 2 O-Atome, pro H-Atom ist da ½ O-Atom.Du brauchst also 6*2+14*½=12+7=19 O-Atome.Da Sauerstoff als Molekül O₂ vorliegt und man ungern mit halben Molekülen rechnet, nimmt man das mal 2, also 19 O₂, und verdoppelt auch den Rest, damit's passt.

Chemie ausgleichen C6H14 + O2 = CO2 + H2O?

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