Geschwindigkeitsgleichung, Stoffmengen und Konzentrationen

Question

Aufgabe:

1-Iodpropan reagiert mit Chlorid-Ionen zu 1-Chloropropan, das als Gas aus dem Reaktionsgemisch entweicht. Die beiden Ausgangsstoffe wurden mit einer Konzentration von jeweils 0,1 mol * l (hoch minus 1) in 100 ml Lösung zur Reaktion gebracht. Das Volumen des Chloropropans wurde gemessen: Es folgt eine Tabelle it Werten: V (Chloropropan) in ml = 10, t in min = 2, V (Chloropropan) in ml = 20, t in min = 4, usw....

a. Ergänzen sie die Tabelle mit Spalten für die Stoffmenge an Chloropropan (Vm = 24 l*mol (hoch minus 1) und für die Konzentration an Iodpropan.

und die Folgeaufgaben bauen ja darauf auf.

Problem/Ansatz:

Ich hoffe es kann mir jemand helfen  denn ich komme überhaupt nicht damit zurecht. Das was ich als Ergebnis bekomme ist laut der Lösung nicht richtig:

Answer 1

Salut Mikawio,

1-Iodpropan reagiert mit Chlorid-Ionen zu 1-Chloropropan, das als Gas aus dem Reaktionsgemisch entweicht. Die beiden Ausgangsstoffe wurden mit einer Konzentration von jeweils 0,1 mol * l (hoch minus 1) in 100 ml Lösung zur Reaktion gebracht. Das Volumen des Chloropropans wurde gemessen: Es folgt eine Tabelle it Werten: V (Chloropropan) in ml = 10, t in min = 2, V (Chloropropan) in ml = 20, t in min = 4, usw....
a. Ergänzen sie die Tabelle mit Spalten für die Stoffmenge an Chloropropan (Vm = 24 l*mol (hoch minus 1) und für die Konzentration an Iodpropan.

Es gilt: 1-Iodpropan +  Cl^- →   1-Chlorpropan (g)  +  I^-

Für die Spalte Stoffmenge Chlorpropan:

V_m =  V / n

n₀ (1-Chlorpropan)  =  0 mol

n_2min (1-Chlorp.)  =  0,01 L / 24 L mol^-1 =  0,00042 mol

n_4min (1-Chlorp.)  =  0,02 L / 24 L mol^-1 =  0,00083 mol

Für die Spalte Konzentration Iodpropan:

Je weiter die Reaktion fortschreitet, desto mehr sinkt die Konzentration des Iodpropans. Laut Reaktionsgleichung entsteht aus einem Molekül Iodpropan ein Molekül Chlorpropan.

Vor Beginn der Reaktion beträgt die Konzentration des Iodpropans 0,1 mol L^-1. Die Stoffmenge n kannst du über c = n / V berechnen:

n₀ (1-Iodpropan)  = c₀ * V =  0,1 mol L^-1 * 0,1 L =  0,01 mol

Die Stoffmenge des 1-Iodpropans verringert sich um genau die Stoffmenge des entstandenen Chlorpropans. Das bedeutet, dass die Konzentration des Iodpropans abnimmt, wohingegen das Volumen ansteigt.

Nach 2 Minuten erhältst du somit:

n_2min (1-Iodpropan)  =  n₀(1-Iodpropan) - n_2min (1-Chlorpropan)  =  0,01 mol - 0,00042 mol =  0,00958 mol

c_2min (1-Iodpropan)  =  0,00958 mol / 0,1 L =  0,0958 mol L^-1

Dementsprechend nach 4 Minuten:

n_4min (1-Iodpropan)  =  n₀(1-Iodpropan) - n_4min ((1-Chlorpropan)  =  0,01 mol - 0,00083 mol =  0,00917 mol.

c_4min (1-Iodpropan)  =  0,00917 mol / 0,1 L =  0,0917 mol L^-1

Gruß in Eile und noch einen schönen Feiertag !

Comments

Noch eine letzte Frage:

Was ist die potentielle Energie ?

Vielen Dank !