Stöchiometrische Mengenberechnung

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Stöchiometrie: Mengenberechnungen
Bei den stöchiometrischen Berechnungen geht es darum, die Menge der Edukten oder Produkten
zu berechnen, die bei einer chemischen Reaktion vorkommen.
„mol“ ist eine Anzahl. 1 mol entspricht der Menge von 6,022 × 1023 Stück.
1 g entspricht 6,022 × 1023 u
1 mol Fe-Atome wiegen …… g
1 Fe-Atom wiegt ……. u
1 Fe-Atom wiegt ----------------- g
Vergleich: 1000 Äpfel wiegen ……… kg
1 Apfel wiegt …...… kg
1 Apfel wiegt 150 g
5. Bsp.: Mit wie viel Schwefel reagieren 100 g Eisen optimal?
Zuerst muss die Reaktionsgleichung für die untersuchte Umsetzung erstellt werden.
Fe + S  FeS Die Gewichte der an der Reaktion beteiligten Teilchen stehen in einem festen
Verhältnis. Dieses Verhältnis findet man im Vergleich der Teilchengewichte aber auch im
Vergleich der molaren Massen (Gewicht von 1 mol Teilchen).
Reaktionsgleichung
Fe
+
S

FeS
1
:
1
:
1
Teilchenverhältnis
Teilchengewicht
molare Masse
55,85 u
32,07 u
87,92 u
55,85 g/mol
32,07 g/mol
87,92 g/mol
Reaktionsgewicht
Molmenge
100 g
:
x
:
y
1,79 mol
:
1,79 mol
:
1,79 mol
55,85 g Fe sind 1 mol; 100 g Fe sind also 1,79 mol (100 / 55,85).
Dazu braucht es 1,79 mol S, diese wiegen 57,4 g (1,79 × 32,07). yx = 57,4 gg
Vergleichs-Bsp.: Ein feines Obstmus wird aus 1 Apfel und 1 Birne eingekocht.
1 Apfel wiegt 150 g, 1 Birne 120 g. Wie viele kg Birnen braucht es zur Obstmus-Herstellung,
wenn 3 kg Äpfel vorhanden sind?
6. Bsp.: Wie viel g Bariumsulfat können mit Kupfer(II)sulfat und 0,5 g Bariumhydroxid entstehen?
Reaktionsgleichung Ba(OH)2 + CuSO4  BaSO4 + Cu(OH)2
Die Teilchengewichte müssen hier zuerst als Summe der Atomgewichte ausgerechnet werden:
Für Ba(OH)2 rechnet man: (1 × Ba) + (2 × O) + (2 × H) = 137,327 u + 31,999 u + 2,016 u = 171,34 u
Reaktionsgleichung
Teilchenverhältnis
Teilchengewicht
molare Masse
Reaktionsgewicht
Molmenge
Ba(OH)2
+
CuSO4

BaSO4
+
Cu(OH)2
1
:
1
:
1
:
1
171,34 u
159,61 u
……….. u
97,56 u
171,34 g/mol
159,61 g/mol
……… g/mol
97,56 g/mol
0,5 g
:
x
:
y=.
.
:
z
…….. mol
:
……… mol
:
……… mol
:
…….. mol