Wieviel Liter Wasserstoff und Sauerstoff braucht man um 1kg Eis herzustellen?
siehe oben
6 Antworten
Google mal "Stoffmenge" und "mol".
1kg Eis = 1000g H20 = 1000/18 = 55.56 mol Wasser
1mol H20 besteht aus 1mol H2 und 0.5mol O2 (H und O liegen normalerweise als Molekül H2 / O2 vor).
Über Dreisatz diesen Zusammenhang mit 55.56 mol verrechnen:
=> 55,56 mol H20 benötigen also 55.56 mol H2 und 0.5*55.56=27.78 mol O2
Jetzt google mal "Allgemeines Gasgesetz" und Gesetz von Avogadro":
Dort wird beschrieben, dass ein Mol eines jeden Gases bei derselben Temperatur und demselben Druck das gleiche Volumen einnimmt. Zudem ist das p,V,T-Verhältnis konstant.
Darum muss man bei einer Frage wie Deiner auch die Temperatur- und Druckbedingungen angeben um eine sinnvolle Antwort zu erhalten.
Ohne Angaben nimmt man einfach die Standardbedingungen:
Daraus ergibt sich das Gasvolumen eines Mol Gases bei 273.15 Kelvin (0°C) und 101.325 Kilopascal mit 22.41 Liter.
Unser 1kg Eis wurde aus 83.333 mol Gasen gebildet => 83.333 * 22.41 = 1867.49 Litern Gas oder 1244.99 l H2 und 622.50 l O2
Da brauchst du nur die Dichten der beiden Gase nachzuschauen. Die Reaktionsgleichung ist ja klar, also 2 l Wasserstoff auf 1 l Sauerstoff. Es sind insgesamt auf jeden Fall weit über 1000 l Gase.
mit der Molaren Masse des Wassermoleküls ist das ein Klaks H²O = ?
Schritt 1:
Berechne die Stoffmenge von einem Kilogramm Eis. Nutze dazu die molare Masse von Wasser.
Schritt 2:
Stelle die Reaktionsgleichung auf und gleiche sie aus.
Schritt 3:
Ermittle das Stoffmengenverhältniss und rechne aus, wie viel Mol Sauer- und Wasserstoff man jeweils braucht.
Schritt 4:
Berechne über das ideale Gasvolumen das Volumen von Sauerstoff und Wasserstoff. Achte darauf, dass die als Elementmolekül vorliegen.
Schritt 5:
Stolz darauf sein, die hausaufgabe selbst gemacht zu haben.
Da die Aufgabe bereits brilliant und kompetent gelöst wurde, bleibt mir nur eines; ich bewundere die Realitätsnähe des Aufgabenstellers, das ist doch mal eine Aufgabe aus dem Leben gegriffen. Wo hat nur mein Lieblings-Italiener seine H2- und O2-Gasflasche stehen?
Also so weit so gut, kleine Anmerkung.
Es ist eventuell hilfreich zu erklären, woher du die 18 nimmst. Meiner einer weiß es, aber nicht jeder ;-)
Kurz erklärt: Es ist die molare Masse von H2O. H = 1 (zweimal vorhanden) und O = 16. Sind natürlich gerundete Werte, reicht aber vollkommen aus. Zu finden im PSE als relative Atommasse in u.
Aber ganz ehrlich: Ich empfehle den Beitrag von Zagdil. Es ist eine gute und verständliche Anleitung und erfordert dennoch selbstständiges denken.