Wie viel Kohlensäure kann man aus x Litern CO2 herstellen?
Es soll Sprudel hergestellt werden: hiefür werden x Liter CO2 in Stahlflaschen bereitgestellt. Die Frage ist nun, wie viel Kohlensäure damit hergestellt werden kann. Wären das 0,2% von den x Litern oder wie muss man an diese Fragestellung ran gehen?
5 Antworten
Zuerst solltest du dir eine Gleichung aufstellen, wie aus Wasser + H2O Kohlensäure wird und diese dann ggf. ausgleichen. Dann kannst du die Liter CO2 in eine Stoffmenge umrechnen, um dann anhand der Gleichung zu ermitteln, welche Stoffmenge an Kohlensäure du erhältst.
Tja, gute Frage. ;) Vielleicht soll bei der Aufgabe nicht so kompliziert gedacht werden. :P
Ich störe mich an dem Wort "Kohlensäure". Deine Lehrerin sollte dieses Wort in diesem Zusammenhang vermeiden, denn bei 20°C liegen ca. 99 % des im Wasser gelösten Kohlenstoffdioxids in Form gelöster Kohlenstoffdioxidmoleküle vor. Die eigentliche Kohlensäure H2CO3 ist in reiner Form nur bei sehr tiefer Temperatur (<-70°C) existenzfähig.
Zunächst muss man ausrechnen, wieviel kg Kohlendioxid die Stahlflaschen enthalten. Dazu braucht man den Druck der Flaschen. Dann kann man von CO₂ auf H₂CO₃ umrechnen. Das ist ganz einfach. Aus 44g Kohlendioxid werden 62 g Kohlensäure. Es soll aber Sprudel hergestellt werden. Der enthält zwar etwas Kohlensäure, vor allem aber CO₂ (unter 1% davon als Kohlensäure). Da es Sprudel in verschiedenen Stärken (z.B. medium) gibt, ist die Aufgabe nicht zu lösen. Orientiere dich an der Löslichkeit von Kohlendioxid in Wasser und gehe einfach von der maximalen Löslichkeit aus. Damit wird die Lehrerin zufrieden sein.
in der Praxis reichen diese Angaben aber nicht zur Herstellung von Sprudel. Wieviel gramm Co2/Liter moechte man denn im Sprudel ? sollte so ca.7g/L sein. Dann kommt es aber auch massgeblich darauf an, welche Temperatur das Wasser hat und welcher Co2 Druck dann notwendig ist, um die noetige Co2 im Wasser zu binden.
In der Praxis nimmt man dafuer einen speziellen Messchieber
Tja, so aber lautet die Aufgabenstellung der Lehrerin, oder wortgetreu: Für die Herstellung von Sprudel wird Kohlensäure benötigt. Es stehen 255 l CO2 in Stahlflaschen bereit. Wie viel Kohlensäure kann ich damit herstellen? Derzeit nehmen wir molare Masse und molares Volumen durch; ich finde diese Frage echt tricky, wenn man bedenkt, dass bei der RGL CO2 + H2O -> H2CO3 das Gleichgewicht eher auf der linken Seite liegt. Wenn ich jetzt n= V/Vm berechne, komme ich auf 11,38 mol. Und weiter? Soll das nun gleichgesetzt werden mit der Masse / molare Masse von H2CO3 ? Das ergäbe 705,8 g. Macht aber echt keinen Sinn.
Ich würde mich doof stellen, die Wassermenge unendlich annehmen und behaupten, dass das gesammte CO2 in einem geschlossenen System im Wasser bei Raumtemperatur und Normaldruck gelöst ist. Dann entstehen aus ~0.2% des CO2 Kohlensäure und du kannst das ausrechnen.
Für andere Betrachtungen wie z.B. Sprudelherstellung fehlen Angaben wie die Konzentration von CO2 im Sprudelwasser, etc.pp.
ja, so dachte ich auch, wobei in unserem Schulbuch über diese Tatsache zur Kohlensäure nix vermerkt ist. Wird wohl erwartet, dass man sich diese Infos ergoogelt??? Na ja, ich gebe dann eben die 02 % an, das wären 0,51 l
soweit klar mit der Reaktionsgleichung; aber dann? Siehe Kommenar von mir zu Aspirins Beitrag.