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| Autor |
  Molare Masse und Volumen |
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OleJannek
Ehemals Aktiv 
Dabei seit: 14.10.2005
Mitteilungen: 270
Wohnort: Hessen
 |  Themenstart: 2008-05-23
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Hallo. Ich hänge leider an folgender Aufgabe fest. Habe schon ein paar Ansätze ausprobiert, ist aber nie was wirklich brauchbares rausbekommen... 
Wieviele Liter Abgase entstehen (unter Normbedingungen) wenn in einem Automotor 50 Liter (35kg) Benzin, C8H18, verbrennen?
\
C_8 H_18 + 12,5 O_2 -> 8 CO_2 + 9 H_2 O
Wieviel Liter reiner Sauerstoff bzw. Luft werden dabei verbraucht?
Schon im vorraus danke für jede Hilfe! 
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 Profil
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gsus42
Junior 
Dabei seit: 07.12.2007
Mitteilungen: 9
 |  Beitrag No.1, eingetragen 2008-05-23
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Hi OleJannek.
Ich hab zwar einige Monate kein Chemie mehr gehabt, aber ich versuchs trotzdem:
Erstmal die molaren Massen von Oktan und Sauerstoff in g/mol ausgerechnet:
C_8 H_18 : 8*12,0107 g/mol + 18*1,00794 g/mol= 114,22852 g/mol
O_2 : 2*15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
Nun haben wir 35kg von C_8 H_18, von denen wir wissen wollen, wieviel Teilchen es eigentlich sind. Und da g/(g/mol) = mol rechnen wir:
35000g/(114,22852g/mol) = 306,40333951 mol
Um diese gut 306 mol Oktan zu verbrennen brauchen wir nach der Reaktionsgleichung 12,5 mal so viel O_2.
Also:
12,5 * 306,40333951 mol
und heraus kommen 3830,04174387 mol O_2, die wir benötigen.
Nun wollen wir ja keine Teilchen-Anzahl, sondern das Gewicht. Und wie bekommen wir mol zu g umgewandelt? Natürlich mit mol * g/mol. Dafür benutzen wir dann logischerweise die molare Masse des Sauerstoffs.
Also:
3830,04174387 mol * 31,9988 g/mol = 122556,739754 g
Also benötigen wir für die idealisierte Verbrennung von 35kg Oktan ca. 122,557 kg Sauerstoff.
Ich hoffe, das hat dir geholfen. Falls du glaubst meine Lösung ist richtig, aber du verstehst irgend etwas nicht, klotz die Fragen raus. Nicht nur die Lösung abschreiben ;)
Gruß
gsus42
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OleJannek
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 14.10.2005
Mitteilungen: 270
Wohnort: Hessen
| Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2008-05-23
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Vielen Dank für die Antwort!
Das mit den 306 mol hatte ich auch raus, aber ich hatte angenommen, dass die 12,5 O2 dann auch 306 mol sind... naja, aber so wie du es erklärt hast, leuchtet es mir durchaus ein 
Und Chemie habe ich auch schon länger nicht mehr gehabt (ca. 3 Jahre) und ich war auch nie besonders gut in dem Fach. War nur, weil ich jemandem bei dieser Aufgabe helfen sollte und selber nicht weiter kam, also nochmals vielen Dank
Nur nochmal kurz zu dem 1. Teil der Aufgabe, also wieviele Abgase dabei entstehen:
Als Abgas entstehen ja 8 CO2, die haben eine molare Masse von \ 1 * 12 g/mol + 2 * 16 g/mol = 44 g/mol
Da das ganze 8 mal vorliegt also dann 8 * 306 mol = 2448 mol.
44 g/mol * 2448 mol = 107712g = 107,7kg
Also entstehen dabei im Endeffekt 107,7kg Abgas.
Und 50 Liter Wasser kommen auch noch raus, dann passt das alles schön. Ist es denn so richtig, wie ich es jetzt gerechnet habe?
Und es ist ja nach dem Volumen des Abgases bzw. des Sauerstoffs gefragt, nicht nach der Masse. Ich habe gelesen, ein mol Gas nimmt unter Normbedingungen ungefähr 22,4 Liter ein. Stimmt das so?
Dann währen die 122,6 kg O2 ja 306 * 12,5 * 22,4 = 85,7 Liter,
die 107,7kg CO2 306 * 8 * 22,4 = 54,8 Liter.
Haut das denn so in etwa hin?
Und ist es in Wirklichkeit auch so, dass sich das Benzin (unter Idealbedingungen) 1:1 in reines Wasser umwandelt oder wurde das hier nur vereinfacht?
[ Nachricht wurde editiert von OleJannek am 23.05.2008 22:22:52 ]
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pet
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 27.10.2005
Mitteilungen: 304
Wohnort: Wien
 | Beitrag No.3, eingetragen 2008-05-24
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\quoteon(2008-05-23 22:16 - OleJannek in Beitrag No. 2)
Ich habe gelesen, ein mol Gas nimmt unter Normbedingungen ungefähr 22,4 Liter ein. Stimmt das so?
\quoteoff
Hallo OleJannek!
Das Volumen eines (idealen) Gases hängt von Temperatur und Druck ab (im Detail siehe hier).
Das Volumen von 22.4 Liter gilt für Standardbedingungen (1,013x105 Pa und eine Temperatur von 273,15 K = 0°C). Ich kann mir allerdings nicht vorstellen, dass nach dem Verbrennungsvorgang noch immer 0°C herrschen.
Gruß Petra
[ Nachricht wurde editiert von pet am 24.05.2008 07:12:13 ]
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