Wie viel Gramm NaN3 werden benötigt, um 50 L gasförmigen Stickstoffs zu erzeugen? (rho = 1,25g/L)

Question

Aufgabe:

Wie viel Gramm NaN₃ werden benötigt, um 50 L
gasförmigen Stickstoffs zu erzeugen,
wenn das Gas eine Dichte von 1,25 g/L hat?

2 NaN₃(s) → 2 Na(s) + 3 N₂(g)
Problem/Ansatz:

habe m(N₂) = 50L * 1,25g/L = 62,5g mol berechnet dann n(N₂) = 62,5 g / 28,013 g/mol = 2,231 mol. Ich muss wahrscheinlich

jetzt durchs Molekulare Verhältnis von NaN₃ und N₂ die Stoffmenge von NaN3 berechnen aber irgendwie weiß ich nicht wie ich das anpassen soll oder liege ich komplett daneben?

Answer 1

Salut Mr.0,

Wie viel Gramm NaN3 werden benötigt, um 50 L
gasförmigen Stickstoffs zu erzeugen,
wenn das Gas eine Dichte von 1,25 g/L hat?

2 NaN₃(s) → 2 Na(s) + 3 N₂(g)

Masse (m)  =  Volumen (V) * Dichte (p)

m (N₂)  =  50 L * 1,25 g L^-1 =  62,5g

n(N₂)  =  m/M =  62,5g / 28,013g mol^-1  =  2,231 mol

Laut Reaktionsgleichung beträgt das Stoffmengenverhältnis NaN₃ : N₂ = 2 : 3  bzw. 2/3 : 1.

Entstehen also 2,231 mol gasförmiger Stickstoff, müssen 2,231 mol * 2/3  =  1,4873 mol NaN₃ eingesetzt werden.

Letzteres umgerechnet in die Masse m ergibt:

m(NaNH₃)  =  n * M =  1,4873 mol * 65,0098 g mol^-1 =  96.69g

Schöne Grüße :)

Answer 2

Hi, hier chemweazle,

Zu
Wie viel Gramm NaN3 werden benötigt, um 50 L gasförmigen Stickstoffs zu erzeugen, wenn das Gas eine Dichte von 1,25 g/L hat?

2 NaN_3(s) → 2 Na⁰_(s) + 2 N_2(g)

Problem/Ansatz:

habe m(N₂) = 50L * 1,25g/L = 62,5g mol berechnet dann n(N2) = 62,5 g / 28,013 g/mol = 2,231 mol. Ich muss wahrscheinlichjetzt durchs Molekulare Verhältnis von NaN_3(s) und N_2(g) die Stoffmenge von NaN_3(s) berechnen aber irgendwie weiß ich nicht wie ich das anpassen soll oder liege ich komplett daneben?

Das ist genau der richtige Gedanke.
Das Stoffmengenverhältnis aus dem zu verbrauchenden Natriumazides zur Stoffmenge des zu erzeugenden Stickstoffes ist genau das Verhältnis der stöchiometrischen Koeffizienten.

$$\dfrac{n(NaN_{3})}{n(N_{2})} = \frac{2}{3}$$

Also gilt für die Stoffmenge des benötigten Natriumazides:

n(NaN₃) = (2/3) * n(N₂)

n(NaN₃) = (2/3) * 2,231 mol = 1,4873 mol

Molmasse Natriumazid:
M(NaN₃) = (22,98977+3*14,0067)g/mol = 65,00987 g/mol

m(NaN₃) = n(NaN₃) * M(NaN₃)

$$m(NaN_{3}) = 1,4873\cdot mol\cdot \frac{65,00987\cdot g}{mol} = 96,689\cdot g$$