Chromatlösung und 245mg Natriumchlorid?

Question

Aufgabe:

Chromat reagiert im sauren Milieu mit Chlorid zu Chrom(III) und Chlorgas.
Wieviel g Chlorgas erhalten Sie bei der Reaktion von 25mL 0,01M
Chromatlösung und 245mg Natriumchlorid?

Problem/Ansatz:

Hab erst die Reaktionsgleichung geschrieben, ausgegliechen dann hab n(Nacl) und n(CrO4) ermittelt und brauch ich nur noch m(Cl2) , bekomme ich trotzdem nicht gegebene Antwort.

Worankann das Problem liegen?
Danke

Comments

Vom Duplikat:

Titel: Wie viel Chlorgas entsteht?

Stichworte: gas

Aufgabe:

Chromat reagiert in saurem Milieu mit Chlorid zu Cr3+-Ionen und Chlorgas. Welche Masse in mg an Chlorgas entsteht bei der Reaktion von 59,25 mL Chromatlösung der Konzentration c = 0,1 mol/L und 2,0 g Natriumchlorid?

Problem/Ansatz:

Ich hab auf dieser Plattform schon einmal eine ähnliche Frage gefunden, und versucht sie mit dem vorgegebenen Rechenweg zu lösen. Leider ohne Erfolg. Demnach weiß ich bei dieser Aufgabe leider nicht weiter… Könnte mir jemand helfen?

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Vom Duplikat:

Titel: Welche Masse in mg an Chlorgas entsteht bei der Reaktion von 84,32 mL Chromatlösung der Konzentration c = 0,1 mol/L …

Stichworte: redoxreaktion

Aufgabe:

Chromat reagiert in saurem Milieu mit Chlorid zu Cr3+-Ionen und Chlorgas. Welche Masse in mg an Chlorgas entsteht bei der Reaktion von 84,32 mL Chromatlösung der Konzentration c = 0,1 mol/L und 2,0 g Natriumchlorid?

Problem/Ansatz:

… ich weiß, dass hier bereits eine ähnliche Frage existiert, komme aber dennoch mit dem Lösungsweg nicht auf das richtige Ergebnis. Würde mich echt freuen, falls mir da wer weiterhelfen kann.

Answer 1

Grüße chemweazle,

Zu

Chromatlösung und 245mg Natriumchlorid?

Chromat reagiert im sauren Milieu mit Chlorid zu Chrom(III) und Chlorgas. Wieviel g Chlorgas erhalten Sie bei der Reaktion von 25mL 0,01M Chromatlösung und 245mg Natriumchlorid?

Eingesetzte Stoffmengen, Massen und Volumina

c(CrO₄^(2-)) = 0,01 mol / l = 0,01 mmol / ml und V(CrO₄^(2-)) = 25 ml

n(CrO₄^(2-)) = c(CrO₄^(2-)) * V(CrO₄^(2-)) = ( 0,01 mmol / ml ) * 25 ml = 0,25 mmol

m(NaCl) = 245 mg = 0,245 g , M(NaCl) = (22,98977+35,453) g / mol = 58,44277 g / mol = 58,44277 mg / mmol

$$n(NaCl) = \frac{m(NaCl)}{M(NaCl)} = \frac{245\cdot mg\cdot mmol)}{58,44277\cdot mg} \approx 4,192 mmol$$

|Reaktionsgleichung|

2 CrO₄^(2-)_(aq) + 6 Cl^(-)_(aq) + 16 H ⁽⁺⁾_(aq) → 2 Cr⁽³⁺⁾_(aq) + 3 Cl_2(g) ↑ + 8 H₂O

Die Stoffmengen an umgesetzten Chromationen enstandenem Chlorgas und umgesetzten, verbrauchten Chromationen verhalten sich wie die stöchiometrischen Koeffizenten in der Reaktionsgleichung.

n(Cl_2(g)) _entstanden / n(CrO₄^(2-)) _umgesetzt = 3 / 2 = 1,5.

⇒ n(Cl_2(g)) _entstanden = 1,5 * n(CrO₄^(2-)) _umgesetzt

Dabei reagieren 2 mol Chromationen mit 6 mol Chloridionen, oder gekürzt durch den Faktor 2, es reagiert 1 mol Chromationen mit 3 mol Chloridionen zu ( 3/2 = 1,5 ) mol Chlor.

Das Stoffmengen-Verhältnis von oxidierten, umgesetzten Chloridionen zur Stoffmenge des hierfür benötigten Chromats, lautet: 6 : 2 = 3 : 1 = 3.

n(Cl^(-)) _umgesetzt / n(CrO₄^(2-)) _umgesetzt = 3

n(Cl^(-)) _umgesetzt = 3 * n(CrO₄^(2-)) _umgesetzt

Beim vollständigem Verbrauch der 0,25 mmol (1 / 4 mmol) an Chromationen als Oxidationsmittel entsteht die 1,5-fache Menge an Chlorgas, das sind 3/8 mmol = 0,375 mmol.

Als Reduktionsmittel wird die 3-fache Stoffmenge an Chloridionen benötigt, das sind 3 * 0,25 mmol = 0,75 mmol, (3/4) mmol.

Die Chloridionen sind mit 4,192 mmol überschüssig und somit in ausreichender Stoffmenge eingesetzt.

Die Masse an Chlorgas, M(Cl) = 35,453 g / mol bzw. M(Cl₂) = 2 * 35,453 g / mol = 70,906 g / mol

m(Cl₂) = n(Cl₂) * M(Cl₂)

m(Cl₂) = 0,375 mmol * (70,906 mg / mmol ) = 26,58975 mg ≈ 0,0267 g