Wieviel Gramm Barium werden verbracht? Und Wie groß ist das Volumen des entstehenden Gases bei Normbedingungen?
Man lässt 3,6g Wasser auf Barium tropfen:
Ba + 2 H2O ———> Ba(OH)2 + H2
Wieviel Gramm Barium werden verbraucht?
Wie groß ist das Volumen des entstehenden Gases bei Norm Bedingungen (bei 20 °C und 1013 hPa = 24 l/mol)?
1 Antwort
Hi,
bei Normbedingungen entspricht 1 Mol Gas einem Volumen von 24 Litern - das hast du ja sogar gegeben.
Du weißt m(H2O) 3,6 g.
Aus deiner Reaktionsgleichung kannst du das stöchiometrische Verhältnis von Barium und Wasser ermitteln. Ein Mol Barium reagiert mit 2 Mol Wasser, das heißt, dass n(Ba) = 1/2 n(H2O).
Zudem kennen wir die molare Masse von Wasser und Barium: M(H2O) = 18 g/mol und M(Ba) = 137,3 g/mol.
Du kannst nun in der Gleichung oben n durch m/M ersetzen:
m(Ba)/M(Ba) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O).
Nun wollen wir die Masse von Ba wissen, die molare Masse von Ba kennen wir, also bringen wir das nach rechts:
m(Ba) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O) * M(Ba).
Die bekannten Werte setzen wir nun ein:
m(Ba) = 1/2 * (3,6 g)/(18 g/mol) * 137,3 g/mol = 13,7 g.
Um nun das Volumen von H2 zu berechnen, gehen wir quasi genauso vor. Es gilt
n(H2) = 1/2 * n(H2O).
Rechts ersetzen wir n wieder durch m/M, da wir m(H2O) und M(H2O) kennen. Wir wollen nun aber das Volumen von Wasserstoff berechnen, wobei uns das molare Volumen mit Vm = V/n hilft (dass die Formel gilt, erkennst du an der Einheit von Vm). Die Formel stellen wir nach n um und erhalten n = V/Vm. Das müssen wir machen, da wir Vm kennen und V wissen wollen. Wir ersetzen:
V(H2)/Vm = 1/2 * m(H2O)/M(H2O).
Wieder bringen wir Vm nach rechts und erhalten:
V(H2) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O) * Vm
= 1/2 * (3,6 g) / (18 g/mol) * 24 L/mol
= 2,4 L.
LG
Vielen lieben Dank!!!