Sujeten:
- General
- Reaktiounsgleichung C an O2
- Reaktioun Equatioun H2 an O2
Allgemeng:
Dës Säit erklärt wéi d'Reaktiounsgleichungen richteg maachen. Eng Reaktiounsgleichung ass eng Formel wou d'Substanzen virum an no der Verbrennung agefouert ginn (zum Beispill C an O2). Nom Verbrennung sinn dës Substanzen zu CO2 geformt.
D'Reaktiounsgleichung gëtt dann benotzt fir ze bestëmmen wéivill Kilogramm Loft gebraucht gi fir 1 Kilogramm vun der betreffender Substanz ze verbrennen.
Reaktiounsgleichung C an O2:
D'Reaktiounsgleichung vu C an O2 gëtt hei ënnen gewisen. Drënner erkläre mir wéi dës Equatioun fäerdeg ass.
Mir fänken un der ieweschter Linn. An der Equatioun ass de Kuelestoff (C) zesumme mat de Sauerstoffatome (O2) op der lénker Säit vum Pfeil. Dës Substanze mussen verbrannt ginn. De Pfeil weist d'Verbindung tëscht de Substanzen no der Verbrennung. D'Equatioun weist elo datt ee Kuelestoffatom an zwee Sauerstoffatome zesumme Kuelendioxid (CO2) bilden.
Fir den nächste Schrëtt ass et wichteg d'Atommasse vu C an O2 ze bestëmmen. All Isotop vun engem chemeschen Element huet eng aner Atommass, déi a Gramm pro Mol ausgedréckt gëtt. D'Atommasse vu Kuelestoff a Sauerstoff ginn uginn:
C = 12 g/mol
O = 16 g/mol
Als éischt gëtt d'Reaktiounsgleichung fir d'Verbrennung vu C an O2 uginn:
D'Atommasse ginn dann notéiert. 12 gëtt ënner C an ënner O2 (16×2) gesat, well O2 aus zwee Sauerstoffatome besteet, déi all 16 Gramm pro Mol weien.
Op der rietser Säit vum Pfeil gëtt de C Atom un d'Sauerstoffatome bäigefüügt. Dëst zielt op 44. Am nächste Schrëtt gëtt berechent wéivill Kilogramm Sauerstoff gebraucht ginn fir ee Kilogramm Kuelestoff ze verbrennen. Mir maachen dat andeems Dir déi ganz Equatioun mat 12 deelt.
Nodeems Dir mat 12 deelt, bleiwen déi folgend Zuelen:
Elo seet et tatsächlech:
Mir wëllen et a Kilogramm an net a Gramm pro Mol. Am Prinzip kann een einfach g/mol duerch kg ersetzen, well een dat als Verhältnisser gesäit.
E Beispill:
Dir musst 10 Liter Botzmëttel op 1 Liter Waasser addéieren. (Een Zéngtel Botzmëttel pro Liter Waasser.) Dat heescht, datt och 10 Hektoliter vun deem Agent fir all 1 Hektoliter Waasser muss derbäigesat ginn. Oder 10 Centiliter Waasser an 1 Centiliter Botzmëttel, ma da muss een dat 100 Mol hannereneen vermëschen fir op déi 10 Liter Waasser pro 1 Liter Botzmëttel zréck ze kommen. D'Proportiounen bleiwen déiselwecht.
D'Konklusioun ass datt Gramm pro Mol a kg austauscht kënne ginn, soulaang keng aner Quantitéiten an der Formel erschéngen!
D'Equatioun weist elo datt 2,67 kg O2 gebraucht gëtt fir 1 kg C ze verbrennen. Dëst entsteet 3,67 kg CO2. Dir kënnt einfach kontrolléieren ob e Berechnungsfehler gemaach gouf andeems Dir d'Zuelen lénks a riets vum Pfeil vergläicht. Wann Dir d'Zuelen op der lénkser Säit vum Pfeil addéiere kënnt Dir 3,67, sou wéi d'Zuel riets vum Pfeil, sou datt dëst gutt gemaach gëtt. Et ass nëtzlech fir Iech op dës Manéier ze kontrolléieren, besonnesch mat laange Reaktiounsgleichungen.
Reaktioun Equatioun H2 an O2:
Mir setzen d'Reaktiounsgleichung fir H2 an O2 op wéi mir hei uewen mat CO an O2 gemaach hunn. D'Reaktiounsgleichung richteg maachen ass elo e bëssen anescht.
Mir fänken erëm am Ufank un; Nom Verbrenne ginn H2 an O2 an H2O geformt, awer dat ass wou den éischte Problem entsteet:
Wann Dir H2 an O2 zesumme bäigefüügt hutt, kritt Dir H2O2. Dëst ass net Waasser, awer Waasserstoffperoxid. Dat ass natierlech net d'Absicht. Dëst ass de Punkt wou d'Reaktiounsgleichung muss korrigéiert ginn, well H2O schliisslech muss geformt ginn. Wat elo muss gemaach ginn ass d'Zuel vun de Waasserstoffatome ze verduebelen. Mir maachen dat wéi follegt. Wann Dir elo en 2 virum H2 setzt, hutt Dir (2xH2) = 4 Waasserstoffatome.
Datselwecht gëlt fir déi riets Säit vum Pfeil, awer elo gëtt den O och mat 2 multiplizéiert. Well folgend gëllt:
2H2O = 2(H2O) = 2xH2 an 2xO2.
Also elo hutt Dir déi zwee Sauerstoffatome zréck, nëmmen 4 Waasserstoffatome abegraff. Also gesitt Dir, datt Dir d'Atomer net einfach zesumme setzt, well da entsteet eng chemesch Verbindung vu Waasserstoffperoxid amplaz Waasser.
De nächste Schrëtt ass d'Atommassen ze berechnen. Fir den nächste Schrëtt ass et wichteg d'Atommass vun H an O2 ze bestëmmen. D'Atommasse vu Kuelestoff a Sauerstoff ginn uginn:
H = 1 g/mol
O = 16 g/mol
Et brauch een elo 32 kg O2 fir 4 kg H2 ze verbrennen. No der Verbrennung entsteet 36 kg H2O. Andeems Dir elo déi ganz Equatioun mat 4 deelt, kann et festgestallt ginn wéivill kg O2 gebraucht gëtt fir 1 kg H2 ze verbrennen:
Um Enn gëtt et:
Also fir 1 kg Waasserstoff ze verbrennen, brauch 8 kg Sauerstoff.
