Volumenberechnung Magnesium und Sauerstoff

Question

Aufgabe:

Magnesium verbrennt mit Sauerstoff und auch mit Stickstoff ist eine Reaktion möglich.

Problem/Ansatz:

Wie Rechnet  man die Massenzunahme ausgehend von 72 g Magnesium (MMg= 24 g/mol), sowie das dabei benötigte Volumen an Sauerstoff (MO2= 32g/mol) bzw Stickstoff (MN2= 28 g/mol) aus ?

Answer 1

2Mg + O₂ = 2 MgO

Eingesetzt 3 mol Mg → 3 mol MgO

M(MgO) = 24+16=40 g, also sind 3 mol 120 g --> Massenzunahme 120 - 72 = 48 g

Das Volumen kannst du über pV = nRT ausrechnen.

So ähnlich dann für Stickstoff:

3 Mg + N₂ = Mg₃N₂

Man erhält also 1 mol Mg₃N₂.

M(Mg₃N₂) = 3*24+2*14 = 100 g

usw.

Comments

Das Volumen kannst du über pV = nRT ausrechnen.

Das ist sehr umständlich.

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Man könnte unter Annahme von Normalbedingungen auch mit 22,4 l/mol rechnen.

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Wie würde ich das mit 22 L/mol rechnen?

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Wieviele Mole O₂ brauchst du denn?

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Ich verstehe das nicht. Wie kommst du im ersten Teilschritt auf 3 mol Magnesium?

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Du hast 72 g.

24 g sind 1 mol.

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Okay das macht Sinn, aber warum beim 2. dann 1 mol? Sorry stehe wirklich auf dem Schlauch.

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Guck dir die Reaktionsgleichung an:

Aus 3 Mg wird ein Mg₃N₂

Da du 3 mol Mg einsetzt, erhältst du 1 Mol Mg₃N₂.

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Aber beim ersten (Sauerstoff) setze ich doch 2 Mg ein und erhalte 2MgO, also setze 2 mol ein und erhalte 2 mol. Wie kommst du da auf 3 mol

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Weil du 72 g einsetzt.

In beiden Fällen setzt du 72 g = 3 mol ein.

Aus der Reaktionsgleichung erfährst du nur das relative Verhältnis der Edukte und Produkte.

Würdest du 2 mol einsetzen würdest du auch 2 mol MgO erhalte.

Setzt du 3 mol ein, erhältst du 3 mol MgO.

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Jetzt habe ich es verstanden, da ich beim ersten 3 Mg einsetze und 3 Mg herausbekomme, ist das Verhältnis 1:1  also 3 mol eingesetzt und 3 mol herausbekommen. Beim 2. habe ich 3 Mg und bekomme 1 Mg heraus also 3:1, ich setze 3 mol ein und bekomme 1 mol heraus. Vielen Dank!

Und wie kann ich jetzt bei der Volumenberechnung ansetzen?

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Guck dir wieder die Reaktionsgleichung an:

Für jedes Mg brauchst du 1/2 O₂.

Wenn du also 3 mol Mg einsetzt, brauchst du 1,5 mol O₂.

22,4 L sind 1 mol.

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Also dann 22,4 l x 1,5 mol O2= 33,6

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Genau.

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