Dr. Gerd Gräber Studienseminar Heppenheim Molekülmassenbestimmung einer unbekannten organischen Substanz mit Hilfe der Gaswägekugel (Beispiel: Propangas) Dr. Gerd Gräber Studienseminar Heppenheim
. Messprinzip: m3 – m2 0,19 g m( ) = = m1 – m2 0,12 g m( ) 1,58 m( ) evakuieren befüllen Gaswägekugel mit unbekanntem Gas (Propangas) gefüllt: (m3 = g) Gaswägekugel mit Luft/bekanntem Gas gefüllt: ( m1 = g) Gaswägekugel evakuiert: (m2 = g) gleiche Teilchenzahl nach Satz von Avogadro Aus den Messwerten des Versuchs: m3 – m2 0,19 g m( ) = = m1 – m2 0,12 g m( ) . 1,58 m( ) Ergebnis: = m( ) Die Masse eines Propangasmoleküls ist somit 1,58- mal so groß wie die Masse eines „Luftmoleküls“
Luft ist aber ein Gasgemisch: Summenformel Propanmoleküls: . M( Propan ) = 1,58 m( „Luft“ : ) Luft ist aber ein Gasgemisch: 78% N2 , 22% O2 => durchschnittliche Molekülmasse M („Luft“) = 0,78 · 28u + 0,22 · 32u = 28,8 u 45 u M(Propan ) = Summenformel Propanmoleküls: C3H 8-9? Bem.: Aufgrund von Messfehlern lässt sich die genaue Anzahl der H- Atome nicht exakt ermitteln! (Modellbaukasten!)
Durchführung des Versuchs! Messwerte: m1 = m2 = m3 = Aufgabe: Berechne die Molekülmasse des Propanmoleküls aus den Messwerten des Versuchs!
Lösung: Summenformel für Propan C3 H8
Toll gemacht, weiter geht‘s
Aufgabe: Molekülmassenbestimmung von Erdgas (Methangas) mit Luft als Referenzgas! Messwerte: m1 = 157,62 g m2 = 157,27 g m3 = 157,46 g Aufgabe: Berechne die Molekülmasse des Methanmoleküls aus den Messwerten!
Lösung: Summenformel für Methangas C H4 Weitere Übungsaufgaben: Aufgabenblatt !