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Aufgabe:

6,5 mol Essigsäure CH3COOH wurden mit Wasser gemischt. Die erhaltene Mischung hat einen Stoffmengenanteil (CH3COOH)= 0.22=22%. Wie viel g Wasser enthält die Mischung?


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Hi, hier chemweazle,

Zu

6,5 mol Essigsäure CH3COOH wurden mit Wasser gemischt. Die erhaltene Mischung hat einen Stoffmengenanteil (CH3COOH)= 0.22=22%. Wie viel g Wasser enthält die Mischung?
Es wird ein binäres Gemisch(2 Komponentengemisch), bestehend aus Essigsäure, diese wird hier mit HOAc abgekürzt, und Wasser hergestellt. Der Stoffmengenanteil an Essigsäure, abgekürzt mit x(HOAc), beträgt 0,22. Die eingesetzte Stoffmenge der Essigsäure(Ethansäure) n(HOAc) = 6,5 mol.

Der Stoffmengenanteil der Ethansäure lautet:

$$x(HOAc) = \dfrac{n(HOAc)}{n(HOAc) + n(H_{2}O)} = 0,22$$
$$x(HOAc) = \dfrac{6,5 mol}{6,5 mol + n(H_{2}O)} = 0,22$$
$$n(H_{2}O) = \frac{6,5 mol}{0,22} - 6,5 mol = 6,5 mol\cdot \left(\frac{1}{0,22} - 1\right)$$

n(H2O) = 6,5 mol * (3,546) = 23,046 mol

Kontrolle:
$$\frac{6,5 mol}{(23,046 + 6,5)\cdot mol} = 0,2199 \approx 0,22 $$

Mit der Molmasse von Wasser, M(H2O) = (1,0079*2+15,9994)g/mol = 18,0152 g/mol

m(H2O) = n(H2O) * M(H2O)

m(H2O) = 23,046 mol * (18,0152 g/mol) = 415,178 g

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