Kann jemand weiterhelfen? Glucose?Kohlenstoff?
Die Analyse einer Glucoseprobe ergibt einen Gehalt an Wasserstoff von 2 g.
Wie viel Kohlenstoff enthält diese Probe?
Ich bin nach der Summenformel gegangen C6H12O2
also O ist ja zweimal vorhanden, also2 x 1g = 2g dementsprechend müssen die C 6 auch mal 2 genommen werden um 12g zu ergeben. Das ist aber schlicht nicht von der Summenformel abzulesen. Was ist mein Fehler?
1 Antwort
Wir haben die Masse an Wasserstoff in der Probe gegeben.
Gesucht ist die Masse an Kohlenstoff in der Probe.
Weiterhin gegeben ist die Summenformel der Verbindung.
Summenformeln (und auch Verhältnisformeln) beziehen sich auf Stoffmengen / Anzahlen von Atomen (und nicht auf Massen).
Also müssen wir irgendwie Massen und Stoffmengen ineinander umrechnen.
Der Faktor, der zwischen Masse und Stoffmenge vermittelt, heißt "Molmasse" oder "molare Masse". Diese ist für jedes Atom und für jedes Molekül konstant, ist aber im Allgemeinen für verschiedene Atome bzw. Moleküle unterschiedlich.
Hier betrachten wir nur Wasserstoff und Kohlenstoff, also benötigen wir die molaren Massen dieser beiden Atomsorten.
In Wikipedia ist bei jedem Element die Atommasse angegeben, allerdings nicht die molare Masse. Was wir jetzt noch wissen müssen, ist, dass die molare Masse gerade so definiert ist, dass sie denselben Zahlenwert wie die Atommasse hat, wenn man die Molmasse in g/mol und die Atommasse in "atomaren Masseneinheiten" u angibt.
Nach Wikipedia ist dies für Wasserstoff 1,0 g/mol und für Kohlenstoff 12,0 g/mol. (Man könnte auch mehr Nachkommastellen mitnehmen, wenn es nötig wäre, dann sollte in der Aufgabenstellung aber nicht "2 g" sondern z. B. "2,000 g" stehen.)
Wir haben in der Probe 2 g Wasserstoff
m_Wasserstoff = 2 g
Als Stoffmenge ist das
n_Wasserstoff = m_Wasserstoff / m_mol_Wasserstoff = 2 g / (1 g/mol)
Im Molekül sind 12 Atome Wasserstoff enthalten, wir haben also in der Probe eine Stoffmenge von
n_Glucose = n_Wasserstoff / 12
Im Molekül sind 6 Atome Kohlenstoff, also
n_Kohlenstoff = n_Glucose * 6
(Übrigens hast du in der Formel einen Tippfehler - es sind 6 Atome O je Molekül)
Den Rest solltest du selber schaffen.