Verbrennung von Butan und Ethanol
Reaktionsgleichung von Butan lautet: C4 H10 (g) + 6,5 O2 (g) -------> 4CO2 (g) + 5 H2O (l)
Ich verstehe nicht wie man auf die 6,5 vor dem O2 kommt??
Reaktionsgleichung von Ethanol: C2 H5 OH (l) + 3O2 (l) ----> 2CO2 (g) + 3H2O (l) stimmt diese Gleichung überhaupt??
Liebe/r Be2012,
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3 Antworten
Also 1. Frage:
C4 H10 (g) + 6,5 O2 (g) -------> 4CO2 (g) + 5 H2O (l)
Du weißt, bei einer Reaktionsgleichung kann nichts "verschwinden" oder "aus dem Nichts entstehen". Daher müssen immer auf beiden Seiten des Reaktionspfeils der Reaktionsgleichung die gleiche Anzahl an Atomen stehen.
Hier hast du also links vom Pfeil: 4 C-, 10 H- und 13 O-Atome.
Rechts vom Pfeil stehen: 4C-, 10 H- und 13 O-Atome
Auf beiden Seiten die selbe Zahl Atome, Reaktionsgleichung ist also korrekt.
Du könntest das ganze auch anders schreiben (um das "Komma" wegzubekommen), indem du die Gleichung mit 2 Multiplizierst:
2 C4 H10 (g) + 13 O2 (g) -------> 8 CO2 (g) + 10 H2O (l)
Klar, es gibt keine "halbes" O2-Molekül. Aber der Einfachkeit halber wird das oftmals so geschrieben. Ein halbes O2 Molekül steht sozusagen für 1 einzelnes O-Atom.
Wurde das damit ein wenig klarer?
Zur 2. Frage:
C2 H5 OH (l) + 3O2 (l) ----> 2CO2 (g) + 3H2O (l)
Um zu überprüfen ob das richtig ist gehts wieder ans Atome zählen:
Linke Seite: 2 C-, 6 H-, und 7 O-Atome
Rechte Seite: 2 C-, 6 H-, und 7 O-Atome.
Die Gleichung stimmt also, was die Atomzahl angeht.
Ein kleiner Fehler allerdings:
(l) steht ja für liquid, also flüssig. Sauerstoff würde hier bestimmt nicht flüssig eingesetzt, mach also aus dem O2(l) ein O2(g) und alles passt.
(Wahrscheinlich entsteht das H2O bei beidem Reaktionsgleichungen, da es ja Verbrennungen sind, auch gasförmig und nicht flüssig).
Klar, ich schreib dir mal die Vorgehensweise zum Aufstellen einer Reaktionsgleichung auf:
Zuerst überlegst du was du einsetzt und was entsteht. Bei einer Verbrennung eines org. Stoffes der nur C und H und O enthält ensteht ja grundsätzlich CO2 und Wasser.
C4H10 + O2 ----> CO2 + H2O
Im nächsten Schritt versuchst du auszugleichen. Mit dem Butangas setzt du ja 4 C-Atome ein, die auf der rechten Seite wieder auftauchen müssen. Das erreichst du, indem du vor CO2 eine 4 schreibst:
C4H10 + O2 ----> 4 CO2 + H2O
Als nächstes überlegst du dir, wo du die 10 H-Atome vom Butan unterbringst. Da jedes Wassermolekül, das entsteht ja 2 Wasserstoff enthält, brauchst du insgesamt 5 Wassermoleküle um 10 Wasserstoffatome unterzubringen:
C4H10 + O2 ----> 4 CO2 + 5 H2O
Als nächstes schaust du dir an, wieviel Sauerstoff entsteht. 4 CO2 enthalten ja insgesamt 8 O-Atome, 5 H2O enthalten 5 O-Atome. Also entstehen insgesamt 13 O-Atome. Und diese 13 O-Atome brauchst du jetzt ebenfalls auf der linken Seite der Gleichung. Da du pro eingesetzten Sauerstoffmolekül ja zwei Sauerstoffatome hast, teilst du 13 einfach durch 2. Du brauchst also 6,5 (oder auch 13/2 geschrieben) Sauerstoffatome:
C4H10 + 6,5 O2 ----> 4 CO2 + 5 H2O
Wenn du jetzt möchtest, dass hier kein Komma steht, multiplizierst du die Gleichung (wie in Mathe) auf beiden Seiten mit 2 und hast:
2 C4H10 + 13 O2 ----> 8 CO2 + 10 H2O
Papuangare hat schon Recht, dass man keine Brüche als Koeffizienten vor die Bestandteile von Reaktionsgleichungen schreibt,
manche Lehrer machen dies aber, um es euch zu vereinfachen:
wenn du das ganze so schreibst:
C₄H₁₀ (g) + ? O₂ (g) -------> x CO₂ (g) + y H₂O (l)
wenn du nun siehst, dass im Butan 4 C-Atome sind müssen auch rechts 4 CO₂ entstehen.
Aus den 5 H-Atomen im Butan können 5 H₂O entstehen.
Nun schreiben wir anstatt dem O₂ auf der linken Seite nur O, so als ob Sauerstoff nicht molekular vorliegen würde.
C₄H₁₀ (g) + ? O (g) -- - - > 4 CO₂ (g) + 5 H₂O (l)
Nun zählst du wie viel Sauerstoff-Atome auf der rechten Seite sind. Es sind 8 beim CO₂ und 5 beim H₂O, also zusammen 13. Die schreiben wir jetzt auf die linke Seite vor die Sauerstoff-Atome.
C₄H₁₀ (g) + 13 O (g) -- - - > 4 CO₂ (g) + 5 H₂O (l)
Da aber Sauerstoff molekular als O₂ vorliegt, können es nur 13 geteilt durch 2 = 6,5 O₂ sein.
C₄H₁₀ (g) + 6,5 O₂ (g) -- - - > 4 CO₂ (g) + 5 H₂O (l)
Und wenn du es jetzt noch komplett richtig machen willst (weil keine Brüche und ungeraden Zahlen vor den Gleichungsbestandteilen stehen sollen), multiplizierst du die ganze Gleichung mit ZWEI. Dann ergibt sich:
2 C₄H₁₀ (g) + 13 O₂ (g) -- - - > 8 CO₂ (g) + 10 H₂O (l)
Hey, ich hätte eine kurze Frage: Wie macht man hier tiefgestellte Ziffern?
Mach ich erst in Word unter:
oben beim Register "Einfügen"---> auf Symbol---> dann öffnet sich ein Fenster mit den verschiedenen Schriftarten --> bei "Segoe UI Symbol" findest du die beste Auswahl ----> auf das entsprechende Zeichen klicken ---> dann auf den Button "Einfügen" ---> dann wird es bei Word tiefgestellt eingefügt. Wenn du dann alles z.B. die Formel für H₂O, in Word kopierst und hier im Forum einfügst, dann klappts - anders, wenn du bei Word einfach über Rechtsklick und dann auch Zeichen gehst und ein Häkchen bei "Tiefgestellt" setzt ---> und versuchst das zu kopieren und hier einzufügen ---> das geht nicht!!
Aha, wahnsinn. So hab ich noch nie tiefgestellt oder hochgestellt geschrieben. Danke für die Erklärung!
Es ist meines Wissens auch nicht üblich, in Reaktionsgleichungen Digitalbrüche einzubauen. Man erweitert dann die Gleichung, bis alles in ganzen natürlichen Zahlen ausgedrückt ist.
Also: 2 C4H10 + 13 O2 ---> 8 CO2 + 10 H2O
Es müssen einfach auf der linken und rechten Seite der Reaktionsgleichung gleich viele Mol von jedem Element stehen. Da bei der vollständigen Verbrennung eines Alkans Kohlendioxid und Wasser entstehen, muss man soviel Sauerstoff einsetzen, dass dies ausreicht, um auf jedes Kohlenstoffatom zwei Sauerstoffatome und auf je zwei Wasserstoffatome ein Sauerstoffatom abzugeben.
Für die vier Kohlenstoffatome des Butans braucht man also acht Sauerstoffatome und für die zehn Wasserstoffatome noch einmal fünf Sauerstoffatome, also zusammen 13 Sauerstoffatome. Da aber Sauerstoff als zweiatomiges Gas vorkommt und 13 eine ungerade Zahl ist, nimmt man alles noch mal 2.
Die Reaktionsgleichung für die Verbrennung von Ethanol stimmt stöchiometrisch.
Es ist mir aufjedenfall klarer geworden.... danke :)
aber bei uns war nur diese gegeben: C4 H10 + O2 ---->
und des nachdem pfeil mussten wir selber herauskriegen und auf die 6,5 mussten wir auch selber daraufkommen
Es wäre super wenn du mir erklären könntest wie ich auf die 6,5 komme..