1 Rechnen mit der Reaktionsgleichung Problem: Oktan (C 8 H 18 ), ein Bestandteil des Benzins, verbrennt im Motor zu Wasser und Kohlendioxid. Welche Menge Kohlenstoffdioxid entsteht, wenn 100g Oktan verbrennen? Das Problem wird schrittweise gelöst: 1.Aufstellen der Reaktionsgleichung 2 C 8 H O 2 16 CO H 2 O 2.Aussagen der Reaktionsgleichung: 2 Moleküle Oktan reagieren mit 25 Molekülen Sauerstoff zu 16 Molekülen Kohlenstoffdioxid und 18 Molekülen Wasser oder 4 Moleküle Oktan reagieren mit 50 Molekülen Sauerstoff zu 32 Molekülen Kohlenstoffdioxid und 36 Molekülen Wasser oder 2x100 Moleküle Oktan reagieren mit 25x100 Molekülen Sauerstoff zu 16 x100 Molekülen Kohlenstoffdioxid und 18x100 Molekülen Wasser oder
2 2 x 6,022*10 23 Moleküle Oktan reagieren mit 25 x 6,022*10 23 Molekülen Sauerstoff zu 16 x 6,022*10 23 Molekülen Kohlenstoffdioxid und 18 x 6,022*10 23 Molekülen Wasser 6,022*10 23 ist die Loschmidtzahl 6,022*10 23 Teilchen sind in einem Mol enthalten Für die Reaktionsgleichung ergibt sich damit: 2 Mol C 8 H 18 reagieren mit 25 Mol O 2 zu 16 Mol CO 2 und 18 Mol H 2 O jetzt weiß man, welche Massen miteinander reagieren: 2 x 114g C 8 H 18 reagieren mit 25 x 32g O 2 zu 16 x 44g CO 2 und 18 x 18g H 2 O 228g C 8 H 18 reagieren mit 800g O 2 zu 704g CO 2 und 324g H 2 O 228g C 8 H g O 2 704g CO g H 2 O 1028g Edukte reagieren zu 1028g Produkte Die Massenbilanz der Reaktionsgleichung stimmt!!! (Konstanz der Masse bei chemischen Reaktionen
3 2 C 8 H O 2 16 CO H 2 O 228g C 8 H g O 2 704g CO g H 2 O Berechnung der Aufgabe mit Dreisatz: 228g C 8 H 18 ergeben 704g CO 2 100g C 8 H 18 ergeben x g CO 2 x = = 309g
4 Berechnung mit Proportionen Für chemische Reaktionen gilt das Gesetz der konstanten Proportionen: weiter gilt: umgestellt nach m: eingesetzt in die Formel: umgestellt nach m 1 : Zahlen eingesetzt: