Das Aufstellen von Reaktionsgleichungen Beispiel: Verbrennung von Kohlenstoffmonoxid Kohlenstoffmonoxid + Sauerstoff Kohlenstoffdioxid 2CO + O2 2CO2 CO + O2 CO2 CO + O2 CO2 CO + O2 CO2 Um eine Reaktionsgleichung aufstellen zu können, muss man folgendes wissen: Formeln der Stoffe Bedeutung von Ausdrücken wie 2CO2 Tricks zum Finden der geeigneten Faktoren 3. Schritt: Ausgleichen. Man sucht sich eine vorkommende Atomsorte aus und beginnt, geeignete Faktoren vor die Formeln zu setzen. Schritt: Aufstellen der Wortgleichung 2. Schritt: Stoffnamen durch Formeln ersetzen + +
(Die Stoff-Namen müssen nicht abgeschrieben werden.) Formeln der Stoffe Bedeutung von Ausdrücken wie 2CO2 Tricks zum Finden der geeigneten Faktoren Aufgabe: Notiere mit Hilfe deines Tafelwerkes bzw. mit Hilfe deines bereits erworbenen Wissens die chemischen Formeln folgender Stoffe! (Die Stoff-Namen müssen nicht abgeschrieben werden.) Phosphortrichlorid: Wasserstoffperoxid: Kaliumpermanganat: Blei: Distickstoffmonoxid: P Cl3 H2O2 KMnO4 Pb N2O Mg SO3 C6H8O7 H2 C3H6O3 : Magnesium : Schwefeltrioxid : Citronensäure : Wasserstoff : Milchsäure
Formeln der Stoffe Bedeutung von Ausdrücken wie 2CO2 Tricks zum Finden der geeigneten Faktoren Aufgabe: Übertrage die folgende Tabelle in deinen Hefter und vervollständige sie! Ausdruck Deutung Zahl der enthaltenen O-Atome H-Atome 2 H2 2 Moleküle Wasserstoff 4 3 SO2 H2O 3 „Moleküle“ Silbernitrat _ Moleküle Phosphorsäure 8 _C6H12O6 84 3 Moleküle Schwefeldioxid 6 0 1 Wasser-Molekül 1 2 3 AgNO3 9 0 2 H3PO4 2 6 7 7 Moleküle Glucose 42
Schrittfolge beim Aufstellen von Reaktionsgleichungen Beispiel: Verbrennung von Kohlenstoffmonoxid 1. Schritt: Wortgleichung der Reaktion Kohlenstoffmonoxid + Sauerstoff Kohlenstoffdioxid Schritt: Aufstellen der Wortgleichung 2. Schritt: Formeln einsetzen CO + O2 CO2 2. Schritt: Stoffnamen durch Formeln ersetzen 3. Schritt: Ausgleichen, d.h. geeignete Faktoren finden 2CO + O2 2CO2 3. Schritt: Ausgleichen. Man sucht sich eine vorkommende Atomsorte aus und beginnt, geeignete Faktoren vor die Formeln zu setzen. Für jede auftretende Atomsorte muss nun gelten: Anzahl der Atome links = Anzahl der Atome rechts
Sind diese Reaktionsgleichungen korrekt ausgeglichen? 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O Alles ist korrekt ausgeglichen. 21 = 21 22 = 22 32 = 22 + 21 3Li2O + 2H3PO4 2Li3PO4 + 4H2O 5CH3OH + 12HCl + 4KMnO4 5HCOOH + 11H2O + 4MnCl2 + 4KCl C5H12 + 5O2 5CO + 6H2O 2C3H5N3O9 4CO2 + 2CO + 5H2O + 3N2O Elemente O und H stimmen nicht. Alles ist korrekt ausgeglichen. Element O stimmt nicht. Alles ist korrekt ausgeglichen.
4 4 2 3 2 3 3 Formeln der Stoffe Bedeutung von Ausdrücken wie 2CO2 Tricks zum Finden der Faktoren Elemente, die nur in einem der Ausgangsstoffe und in einem der Reaktionsprodukte enthalten sind, bereiten keine Probleme. Bsp. 1: Verbrennung von Aluminium Aluminium + Sauerstoff Aluminiumoxid 4 4 2 3 2 Al + O2 Al2O3 Al + O2 Al2O3 Al + O2 Al2O3 Al + O2 Al2O3 Al + O2 Al2O3 Bsp. 2: Wasserstoff reduziert Schwefeltrioxid zu Schwefel Wasserstoff + Schwefeltrioxid Schwefel + Wasser 3 3 H2 + SO3 S + H2O
2 2 2 2 Formeln der Stoffe Bedeutung von Ausdrücken wie 2CO2 Tricks zum Finden der Faktoren Elemente, die nur in einem der Ausgangsstoffe und in einem der Reaktionsprodukte enthalten sind, bereiten keine Probleme. Gibt es in der Reaktionsgleichung Elemente, welche in mehr als zwei Stoffen auftreten, so sind dies meist die Problempunkte. Man sollte sich diese beim Aus- gleichen bis zum Schluss aufheben. (Hinweis: Oft ist Sauerstoff das Problem-Element) Bsp.: Methan(Stadtgas) + Sauerstoff Kohlenstoffdioxid + Wasser 2 2 2 2 CH4 + O2 CO2 + H2O CH4 + O2 CO2 + H2O CH4 + O2 CO2 + H2O CH4 + O2 CO2 + H2O CH4 + O2 CO2 + H2O
Übung: Stelle zu den folgenden Wortgleichungen jeweils die korrekt ausgeglichene Reaktionsgleichung auf! Magnesium + Sauerstoff Magnesiumoxid Wasserstoffperoxid Wasser + Sauerstoff Chlor + Wasserstoff Chlorwasserstoff Magnesium + Schwefelsäure Magnesiumsulfat + Wasserstoff Schwefeldioxid + Schwefelwasserstoff Schwefel + Wasser 2Mg + O2 2MgO 2H2O2 2H2O + O2 Cl2 + H2 2HCl Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 SO2 + 2H2S 3S + 2H2O
Übung: Übung: Stelle zu den folgenden Wortgleichungen jeweils die korrekt ausgeglichene Reaktionsgleichung auf! Stelle zu den folgenden Wortgleichungen jeweils die korrekt ausgeglichene Reaktionsgleichung auf! weißer Phosphor (P4) + Sauerstoff Diphosphorpentoxid weißer Phosphor (P4) + Chlor Phosphortrichlorid Eisen + Sauerstoff Eisen(III)oxid Natrium + Chlor Natriumchlorid Schwefeldioxid + Sauerstoff Schwefeltrioxid Ethan + Sauerstoff Wasser + Kohlenstoffdioxid Calciumcarbonat(Kalkstein) + Chlorwasserstoff (Salzsäure) Calciumchlorid + Kohlenstoffdioxid + Wasser P4 + 5O2 2P2O5 P4 + 6Cl2 4PCl3 4Fe + 3O2 2Fe2O3 2Na + Cl2 2NaCl 2SO2 + O2 2SO3 2C2H6 + 7O2 6H2O + 4CO2 CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
Übung: Übung: Formuliere Wort- und Reaktionsgleichung! Knallgas-Reaktion Zellatmung Verbrennung von Zink Schwefeldioxid reduziert Braunstein zu Mangan Wasserstoff + Sauerstoff Wasser H2 + O2 H2O 2 2 Glucose + Sauerstoff Wasser + Kohlendioxid C6H12O6 + O2 H2O + CO2 6 6 6 Zink + Sauerstoff Zinkoxid Zn + O2 ZnO 2 2 Schwefeldioxid + Braunstein Mangan + Schwefeltrioxid SO2 + MnO2 Mn + SO3 2 2 Oxidation Reduktion