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Aufgabe:

bei einer quantitativen elementaranalyse erhält man aus 75ml ethan (100mg) 180 mg wasser und 293mg Kohlenstoffdioxid. Die molere Masse von beträgt M( Ethan)= 30g *  mol^ -1. Wie kann ich jetzt die Molekülformel ermitteln?

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Salut,


bei einer quantitativen elementaranalyse erhält man aus 75ml ethan (100mg) 180 mg wasser und 293mg Kohlenstoffdioxid. Die molere Masse von beträgt M( Ethan)= 30g *  mol^ -1. Wie kann ich jetzt die Molekülformel ermitteln?


Für 0,293 g CO2 ergeben sich::

(12 g mol-1 / 44 g mol-1) * 0,293 g =  0,0799 g Kohlenstoff


Für 0,180 g H2O dementsprechend:

(2 g mol-1 / 18 g mol-1) * 0,180 g =  0,02 g Wasserstoff


Zusammen also 0,0999 g =  99,99 mg


Für das Stoffmengenverhältnis gilt:

n (C)  =  0,0799 g / 12 g mol-1 =  0,0066 mol

n (H)  =  0,02 g / 1 g mol-1 =  0,02 mol


Durch Division beider Zahlen durch die jeweils kleinere erhältst du:

(0,0066 / 0,0066)  =  1 C

(0,02 / 0,0066)  =  3 H


1 x C + 3 x H entsprechen einer molaren Masse von 15 g/mol (=1 * 12 g mol-1 + 3 * 1 g mol-1).

Da die angegebene molare Masse von Ethan aber 30 g mol-1 beträgt, multiplizierst du C und H jeweils mit 2.

Somit ergibt sich für die Molekülformel von Ethan:

C2H6

Probe: 2 x C +  6 x H =  2 x 12 g mol-1 +  6 x 1 g mol-1 =  30 g mol-1


Schöne Grüße :)

von 21 k

ich habe eine Frage undzwar habe ich das jetzt so gemacht: n(H)=0,18/18=0,01 mol

n(H20)=0,02 mol

n(c)= 0,293/0,006 mol

n(c)/n(H)=0,02mol/0,006mol

also C2H6

Kann man das auch so machen? Ich habe bei ihnen nämlich nicht verstanden was sie ganz oben berechnet haben

Kann man das auch so machen?

Das passt leider nicht so ganz.

Wo genau verstehst du meinen Rechenweg nicht ?

(Melde dich bitte bald, ich habe leider nur noch gut 20 Minuten Zeit, dann muss ich weg. Aber die Rechnung ist nicht so schwer, das bekommen wir sicherlich hin :))

n(H)=0,18/18=0,01 mol
n(H20)=0,02 mol

Nein, 0,02 mol ist die Stoffmenge an H, nicht an H2O. Du berechnest zunächst die Masse m an H in 0,18 g H2O:

m (H) = (2 * molare Masse (H) / molare Masse (H2O) )  *  Masse (H2O)  =  0,02g

Daraus dann n (H):

n (H)  =  m (H) / molare Masse (H)  =  0,02 g / 1 g mol-1 = 0,02 mol

n(c)= 0,293/0,006 mol

Nein, die Stoffmenge n (C) = Masse (C) / molare Masse (C) = 0,0799 g / (12g/mol) = 0,0066  mol

n(c)/n(H)=0,02mol/0,006mol
also C2H6

Das verstehe ich nicht. Klarer: Du teilst die beiden errechneten Stoffmengen n jeweils durch die kleinere:

n(C) = 0,0066 mol  ⇒ 0,0066 / 0,0066 = 1 C

n(H) = 0,02 mol  ⇒  0,02 / 0,0066 = 3 H

Ich habe bei ihnen nämlich nicht verstanden was sie ganz oben berechnet haben.

Was meinst du bitte genau ? Das wäre für mich wichtig zu wissen.

Keinerlei Reaktion mehr ? Schade, zumindest ein Dankeschön an die beiden Antwortgeber hätte ich schon als angemessen empfunden.

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M = m/n also n = m/M; für Ethan: n(Ethan)= 0,1g/30g*mol^-1 = 1/300 mol Ethan wird quantitativ analysiert.


Bei der Analyse (eine Oxidierung bzw. Verbrennung) entstehen 0,293 g CO2 das sind n(CO2) = 0,293 g /M(12+2*16)

= 0,293 g /44 g/mol = 293/44000 mol CO2; ein Molekül CO2 besteht aus drei Atomen, demnach ist die Stoffmenge an C-Atomen gleich der Stoffmenge an CO2 : also n(C) = n(CO2) = 0,006656, wir erinnern uns das wird 1/300 mol eingesetzt haben, das stöchiometrische Verhältnis ist also n(C)/n(Ethan) = 1,997 also 2.


Wir Wissen nun, dass ein Mol Ethan 2 Mol Kohlenstoff enthält, d.h. man kennt schon C2HX.

Die Anzahl der H-Atome (X) im Ethan kannst du analog rechnen mit n(H)/n(Ethan), es sollte 6 rauskommen.


Gerne einen Daumen rauf !

von

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