Menge an Cl2 Gas bei Reaktion von NaCl und Chromat

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:

Mit dem Aufstellen der obigen Gleichung habe ich kein Problem:

2CrO₄^2- + 6Cl^- + 16H⁺ -> 2Cr²⁺ + 3Cl₂ + 8H₂O

Allerdings weiß ich nicht, wie ich das Natriumchlorid einbauen soll. Die Berechnung des limitierendes Faktors daraufhin wäre dann ja(x_CrO4 und x_NaCl stehen hierbei für die jeweiligen limitierenden Faktoren):

n(CrO₄^2-) = c·V ⇒ 0.00025/x_CrO4

n(NaCl) = m·M^-1 = 0.0042/x_NaCl

m(Cl₂) = n·M

Da ich jedoch nicht weiß, wie die Reaktionsgleichung mit dem NaCl eingebunden aussieht und somit die Stöchiometrischen Koeffizienten nicht kenne, weiß ich auch nicht, was die limitierenden Faktoren sind.

Könnte mir bitte jemand dabei weiterhelfen, die NaCl in die Reaktionsgleichung einzubauen?

Danke im Voraus,

MfG

Answer 1

Salut,

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?
Mit dem Aufstellen der obigen Gleichung habe ich kein Problem:

2CrO₄^2- + 6Cl^- + 16H⁺ -> 2Cr²⁺ + 3Cl₂ + 8H₂O

Rechts müsste es allerdings 2 Cr³⁺ heißen.

Allerdings weiß ich nicht, wie ich das Natriumchlorid einbauen soll. Die Berechnung des limitierendes Faktors daraufhin wäre dann ja(xCrO4 und xNaCl stehen hierbei für die jeweiligen limitierenden Faktoren):

Bei den Natriumionen handelt es sich um Zuschauerionen, die am Reaktionsgeschehen nicht beteiligt sind.

n(CrO₄^2-) = c·V ⇒ 0.00025 mol
n(NaCl) = m·M^-1 = 0.0042 mol
m(Cl₂) = n·M

Das ist richtig.

Da ich jedoch nicht weiß, wie die Reaktionsgleichung mit dem NaCl eingebunden aussieht und somit die Stöchiometrischen Koeffizienten nicht kenne, weiß ich auch nicht, was die limitierenden Faktoren sind.

Betrachte die Stoffmengenverhältnisse:

CrO₄^2- : Cl^- : Cl₂ =  1 : 3 : 1,5

Kommen 0,00025 mol CrO₄^2- zum Einsatz, können 7,5 * 10^-4 mol Chlorid umgesetzt werden.

(Kämen 0,0042 mol NaOH zum Einsatz, bräuchte man zur vollständigen Oxidation 1,4 * 10^-3 mol CrO₄^2- , passt also nicht.)

⇒ Ergo entstehen 0,00025 mol * 1,5  =  3,75 * 10^-4 mol Cl₂.

Daraus wiederum folgt für die gesuchte Masse an Cl₂:

m (Cl₂)  =  3,75 * 10^-4 mol * 70,9 g mol^-1 =  0,0265 g

Bitte nachrechnen ...

Gruß in Eile :)

Comments

Hallo,

das mit dem Cr2+ war ein Tippfehler, sorry.

Schön erklärt und danke nochmal!