StöchiometrieChemieOberstufe≈ 1:33

Gramm von CO2 aus 16 g von CH4

Eine animierte Schritt-für-Schritt-Lektion. Drücke Abspielen, um jeden Schritt mit Untertiteln zu sehen, oder lies unten Schritte und Transkript. Antwort: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O; 16 g CH4 → CO2: 43.891 g (0.99732 mol).

GeschwindigkeitSprache

Kapitel

Transkript

Aufgezeichnetes Video: Die Stimme und die Schrift im Bild sind auf Englisch. Untertitel: Deutsch. Für die Vertonung in dieser Sprache öffnen Sie bitte die interaktive Version.

Originalaufgabe (Englisch): Gramm von CO2 aus 16 g von CH4

Englisches Video: MP4 herunterladen (0.6 MB) · Untertitel (WebVTT): Deutsch · Englische Untertitel (WebVTT)

Schritte auf dem Bildschirm

1. Die Aufgabe
Musterlösung
Gramm von CO2 aus 16 g von CH4
2. Schritte, Teil 1
1. $\text{C}: 1c_{1} = 1c_{3} \\ \text{H}: 4c_{1} = 2c_{4} \\ \text{O}: 2c_{2} = 2c_{3} + 1c_{4}$
  Eine Atombilanz für jedes Element aufstellen
2. $c_{1} = 1,\ c_{2} = 2,\ c_{3} = 1,\ c_{4} = 2$
  Das lineare Gleichungssystem mit den kleinsten ganzen Zahlen lösen
3. $\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
  Ausgeglichene Gleichung
4. $n = \frac{16\ \text{g}}{16.043\ \text{g/mol}} = 0.99732\ \text{mol}$
  Stoffmenge von CH4
3. Schritte, Teil 2
1. $n = 0.99732 \times \frac{1}{1} = 0.99732\ \text{mol},\quad m = 0.99732 \times 44.009 = 43.891\ \text{g}$
  CO2 über das Stoffmengenverhältnis 1 : 1
4. Die Antwort
$\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
5. Probe
- C: 1 = 1, H: 4 = 4, O: 4 = 4 ✓
- CO2 entsteht im Stoffmengenverhältnis 1 : 1 zu CH4.

Transkript

Die Aufgabe. Hier ist die Aufgabe: Gramm von CO2 aus 16 g von CH4. Atome jedes Elements ausgleichen, dann die Koeffizienten als Stoffmengenverhältnisse verwenden.

Schritte, Teil 1. Eine Atombilanz für jedes Element aufstellen. Jeder Spezies einen unbekannten Koeffizienten zuweisen; die Atome jedes Elements müssen auf beiden Seiten gleich sein. Das lineare Gleichungssystem mit den kleinsten ganzen Zahlen lösen. Exakte Elimination lässt einen freien Koeffizienten übrig; Skalierung mit dem kleinsten gemeinsamen Nenner ergibt ganze Zahlen. Ausgeglichene Gleichung. Stoffmenge von CH4.

Schritte, Teil 2. CO2 über das Stoffmengenverhältnis 1: 1.

Die Antwort. Die Antwort lautet also CH4 plus 2O2 → CO2 plus 2H2O; 16 g CH4 → CO2: 43.891 g (0.99732 mol). Koeffizienten in einer ausgeglichenen Gleichung zählen Teilchen (Mol), nicht Gramm. Gramm in Mol umrechnen, das Stoffmengenverhältnis anwenden und dann mit der molaren Masse der anderen Spezies zurück in Gramm umrechnen. Setzt voraus, dass die Reaktion vollständig abläuft und die bekannten Stoffe vollständig verbraucht (oder gebildet) werden.

Probe. C: 1 gleich 1, H: 4 gleich 4, O: 4 gleich 4, das stimmt. CO2 entsteht im Stoffmengenverhältnis 1: 1 zu CH4.

Schritte auf dem Bildschirm

Transkript

Ähnliche Lektionen