Salut,
CO2 Gehalt durch ein analytisches Verfahren bestimmen.
Dazu werden 100 L Luft im Normzustand durch 500 mL
einer Bariumhydroxidlösung (c = 0,05 mol/L) geleitet und
filtriert. Zur Neutralisation der nicht umgesetzten
Hydroxidlösung werden 46,6 mL Salzsäure (c = 1 mol/L)
gebraucht.
a) Berechne die Stoffmenge an Bariumhydroxid in
500 mL Lösung.
a) 0,5*0,05=0,025 mol
Ja, die Stoffmenge ist richtig.
n (Ba(OH)2 = 0,5 L * 0,05 mol L-1 = 0,025 mol
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b) Entwickle die Reaktionsgleichungen für die beiden
Schritte der Analyse.
1.Reaktion Ba(OH)2 + CO2 -> Bariumcarbonat+ Wasser
Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3↓ + H2O
2.Reaktion Bariumcarbonat + HCL -> Kohlenstoffdioxid + Wasser + (hab den Namen vergessen)
Ba(OH)2 + 2 HCl → BaCl2↓ + 2 H2O
c) Berechne das Volumen an Kohlenstoffdioxid in 100 L
Luft.
Berechne zunächst die Stoffmenge der HCl:
n (HCl) = 1 mol L-1 * 0,0466 L = 0,0466 mol
Daraus folgt laut Reaktionsgleichung:
n (BaCl2) = 0,0466 mol / 2 = 0,0233 mol
Das kommt der Stoffmenge an nicht umgesetztem Ba(OH)2 gleich.
Subtrahiere nun die nicht umgesetzte Stoffmenge Ba(OH)2 von der eingesetzten:
0,025 mol - 0,0233 mol = 1,7 * 10-3 mol
Diese Stoffmenge wiederum entspricht der Stoffmenge an BaCO3 beziehungsweise CO2.
Im Normzustand beträgt das molare Volumen Vm eines idealen Gases 22,414 L mol-1.
Somit erhältst du für das gesuchte Volumen:
V (CO2) = n (CO2) * Vm = 1,7 * 10-3 mol * 22,414 L mol-1 = 0,0381 L
d) Der berechnete Wert an CO2 in Litern entspricht der
Angabe in Vol% CO2. Rechne den Gehalt an CO2 in
ppm um
0,0381 L CO2 ⇒ 0,0381 Vol.-% CO2
Umgerechnet in ppm:
(1 Vol.-% = 10 000 ppm)
0,0381 * 10 000 ppm = 381 ppm
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