Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet
Das lernst du
- Ich berechne Stoffmenge, Masse und Teilchenzahl mit n = m : M und der Avogadro-Konstante.
- Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
- Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
- Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
- Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
- Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
- Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
Merksätze
Die Stoffmenge n in mol zählt Teilchen: 1 mol sind 6,02 · 10²³ Teilchen.
Es gilt n = m : M und N = n · N_A. Die molare Masse M in g/mol steht im Periodensystem.
Konzentrationen beziehen sich auf die Lösung. Es gilt β = m : V, c = n : V und β = c · M.
1 mol jedes Gases nimmt bei gleichem Druck und gleicher Temperatur denselben Raum ein.
Etwa 24 L bei 20 Grad Celsius, n = V : V_m.
Erst in Mol umrechnen, dann mit dem Koeffizientenverhältnis rechnen.
Zuletzt zurück in Gramm.
Massenanteile durch die molaren Massen teilen ergibt die Stoffmengen.
Das kleinste ganzzahlige Verhältnis ist die Verhältnisformel. Mit der molaren Masse folgt daraus die Summenformel.
Aus Masse und Gasvolumen folgt die molare Masse.
Mit der Verhältnisformel ergibt sich die Summenformel.
Am Äquivalenzpunkt passt die Stoffmenge der Maßlösung zur Probe.
Die Gravimetrie bestimmt den Stoff durch Fällen und Rückwiegen.
Selbst abfragen
Tippen dreht um, Wischen blättert.Leertaste dreht um, Pfeiltasten blättern.
So geht es – ein Beispiel je Aufgabenart
Eine Portion Magnesiumoxid (M = 40 g/mol) hat die Masse 20 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
- Gegeben sind m = 20 g und M = 40 g/mol.
- n = m : M.
- n = 0,5 mol
Ergebnis: 0,5 mol
Aus 200 mL Probe bleiben nach dem Eindampfen 1,8 g Rückstand. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat die Probe?
- β = m : V.
- V = 200 mL = 0,2 L.
- β = 1,8 g : 0,2 L = 9 g/L
Ergebnis: 9 g/L
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 12 L Neon bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?
- n = V : V_m.
- n = 12 L : 24 L/mol.
- n = 0,5 mol
Ergebnis: 0,5 mol
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 56 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
- n(Eisen) = 56 g : 56 g/mol = 1 mol.
- n(Eisen(III)-oxid) = 1 mol · 2 : 4, mal 0,8 für die Ausbeute.
- m = 64 g
Ergebnis: 64 g
Weiter lesen und ausprobieren – auf fremden Seiten
- PhET-Simulation (University of Colorado Boulder): Moleküle bauen (CC BY-NC 4.0 – nur verlinkt)
- PhET-Simulation (University of Colorado Boulder): pH-Wert von Säuren und Basen (CC BY-NC 4.0 – nur verlinkt)
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