Entstehende Wasserstoff bei Reaktion von Wasser mit Alkalimetallen ausrechnen?

1 Antwort

Reaktionsgleichungen beinhalten immer auch einen Reaktionspfeil, also lautet die Gleichung:

2 Li + 2 H2O -> 2 LiOH + H2

Daraus kannst du nun ablesen, dass aus 2 Mol zugegebenen Lithiums 1 Mol Wasserstoff entsteht, also halb so viel.

Berechne also einfach, wie viel Mol 3g Lithium sind. Das geht mit folgender
Formel: n = m/M   (m = Masse, M = Molare Masse)

Das Ergebnis durch 2 dividiert, führt dich zu der Stoffmenge an gewonnenem Wasserstoff.

Möchtest du nun auch noch wissen, wie viel Gramm Wasserstoff das entspricht, kannst du die obige Formel nach m umstellen und die Werte einfach einsetzen.

"Möchtest du nun auch noch wissen, wie viel Gramm Wasserstoff das
entspricht, kannst du die obige Formel nach m umstellen und die Werte
einfach einsetzen"

- Nein. Wasserstoff ist gasförmig. Du kannst hier das Volumen berechnen und zwar, wenn du die Stoffmenge an H mal 24 l/mol rechnest.

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@Soproni

Danke für eure Antworten! Ich habe aber noch eine Frage, unzwar habe ich jetzt die Stoffmenge von Lithium ausgerechnet und da kam 0.215 mol raus. TheJuligoggd meinte ja, dass ich das mal 24 l/mol rechnen muss, aber warum das?

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@Trachom

Einfach weil es Sinn macht :) Wasserstoff ist gasförmig und Mengen von Gasen gibt man normalerweise mit dem Volumen an. Mit der Information, dass 0,215 mol entstanden sind, kann man in der Regel auf die Schnelle nicht so viel anfangen. Das Ergebnis ist natürlich dennoch genauso richtig!

Warum ausgerechnet mit 24 l/mol multiplizieren? Weil alle Gase,
also auch Wasserstoff, unter sogenannten Standardbedingungen (20°C Umgebungstemperatur, 1 bar Druck) dieses Volumen einnehmen.

Also 1 mol eines Gases nimmt bei diesen Bedingungen 24 Liter Raumvolumen ein. 

Man kann, wie ich oben geschrieben habe natürlich trotzdem auch die Masse entstandenen Wasserstoffs in Gramm berechnen, ist aber eher weniger üblich.

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@Soproni

Sicher dass es 24 Liter sind? Im Internet finde ich nur 22,4 Liter.

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@Trachom

22,4 Liter gilt für Normbedingungen, also 0 Grad

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@Soproni

Und was für eine Einheit kommt daraus, wenn mal gramm mit l/mol multipliziert?

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@Trachom

Nicht die Masse in Gramm sondern, die Stoffmenge n (also 0,215 mol) muss mit dem molaren Volumen Vm = 24 l/mol multipliziert werden. Die Einheit ist dann einfach Liter.

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Wie viel Liter Chlor müssen Sie mindestens mit Phosphor (P4) bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur umsetzen, um 600 g Phosphortrichlorid zu erhalten?

Lösung soll sein: V=157,8 l

Ich habe die ideale Gasgleichung genommen pV=nRT

und habe das nach V umgestellt: V= nRT/p

Dann habe ich die Stoffmenge n anders dargestellt: n=m/M

Eingefügt in die Gasgleichung: V= mRT/Mp

Bei der Masse m habe ich 600g eingesetzt, und bei T habe ich 293,15K eingesetzt. Bei der Molaren Masse M habe ich Chlor Cl und Phosphor P4 addiert.
Ich bekam für das Volumen 0,12 m^3

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Zinkionen und Wasserstoff entstehen im Verhältnis 1:1, d.h. n(Zn2+) = n(H2) = 0,01225991 mol

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v(Zn2+) = dc (Zn2+) / dt = d (n/V) / t = (0,01225991 mol/0,03L)/5 min = 0,0082 mol/l * min

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