Chemie Ich brauch hilfe

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg Eisen-(III)oxid?

Das ist eine gute, interessante und vor allem fachlich häufige Frage:

Wir gehen 2 Richtungen durch.
Eisen-3 Oxid: ist -> Fe2O3

Eisen hat eine Molmasse von 55,845 g/mol, Sauerstoff hat eine Molmasse von 15,999 g/mol.

Wird Eisen zu Eisenoxid (genau Di-Eisen-Trioxid) Fe2O3, so stehen 2 Eisenatomen 3 Sauerstoffatome gegenüber. Also haben wir je Eisenatom 1,5 Sauerstoffatome.

Haben wir 1 mol Eisen (also 55,845 g) benötigt dieses mol Eisen 1,5 mol Sauerstoff (also 15,994g/mol * 1,5 g) Aus 55,845g werden
55,845g +1,5*15,999g= 79,8435 g.
Also ist EisenIII Oxid 1,43 x so schwer (1,43=79,8435/55,845)wie reines Eisen mit der gleichen Stoffmenge.

Das bedeutet im Umkehrschluss: Aus 2 kg Eisenoxid werden 2/1,43 kg Eisen -> 1,4 kg Eisen.

Rechnen wir es noch einmal verkehrt rum:

Wir haben 2 kg Fe2O3. Wieviel Mol Eisen sind das?
Molmasse Eisen: 55,845 Molmasse Sauerstoff: 15,999.
Ein mol Fe2O3 -> (2*55,845+3*15,999)= 159,687 g/mol

Wenn 1 mol Fe2O3 159,687 g enthält, so enthalten 2 kg Eisen wieviel mol Fe2O3?

Richtig, es sind 2000 g/(159,687g/mol)=12,52 mol Fe2O3.
12,52 mol Fe2O3 enthalten 12,52 mol Fe2 oder 2*12,52 mol Fe, also 25,05 mol Fe.

25,05 mol Fe sind wieviel Grammm?

Richtig 25,05mol *55,845 g/mol->1398 g also etwa 1,4 kg.

Ich hoffe, ich konnte euch helfen.
Falls ihr wieder mal Fragen habt, hilft euch das https://ChemieJobs.at Team weiter.

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?


Hallo Eisblume !
Eigentlich machen die Leute hier nicht Deine Hausaufgaben…
Aber bissel Starthilfe gebe ich Dir gerne :

Thermitverfahren kennst Du, hier wird EisenIIIoxid und elemntares Aluminium zur Reaktion gebracht.
Als Produkte entstehen elementares Eisen und Aluminoumoxid.

Jetzt musst Du erst die Reaktionsgleichung aufstellen und ggf. einrichten.

Fe2O3 + Al --> Fe + Al2O3 und jetzt ausgleichen , d.h. es müssen links wie rechts vom Pfeil die gleiche Anzahl Atome stehen :

Fe2O3 + 2Al --> 2Fe + Al2O3

so, jetzt brauchen wir die Atommassen , dazu schaust Du ins Periodensystem, suchst Dir die Elemnte raus. Natürlich kann man es sich hier jetzt einfach machen:
Die Frage war nach EisenIIIoxid und reines Eisen, praktischerweise stehen die Dinger links und rechts vom Reaktionspfeil und sind direkt proportional.

Mit den Atommassen berechnest jetzt die Molmassen.
Mol muss Dir ein Begriff sein !
Ein Mol eines Elements/Moleküls bezieht sich auf eine genau abgezählte Menge/Stückzahl. So wie ein Dutzend
= 12 Stück sind, sind 1 Mol = 6x10hoch23 Stück also irrsinnig viel… Bei einem Mol ist die Anzahl immer gleich, das Gewicht aber unterschiedlich … so wie ein Dutzend Melonen mehr wiegen wie ein Dutzend Kirschen… so gibt es auch Elemente die sich in ihrer Masse unterscheiden.

Für Aluminiumoxid mach ich Dir es mal vor:
Al , Atommasse = 27
O ‚‘ = 16
Al2O3 2 x 27 + 3 x 16 = 102
d.h. ein Mol Aluminiumoxid wiegt 102g

Analog machst Du das jetzt mit dem Fe2O3


Du hast jetzt die Molmassen für das Eisenoxid (A) und logischerweise auch das für reines Eisen (B) denk dran: hier entstehen 2 Mol reines Eisen 2Fe !

Das schreibst jetzt unter die Gleichung:
Und sagst : wenn (A) g Eisenoxid zu (B) g reinem Eisen reagieren … dann entstehen aus 2000g (2kg) , © g reines Eisen … einfacher Dreisatz

Fe2O3 + 2Al --> 2Fe + Al2O3
(A) --> (B)
2000g --> ©

alles klar ? :wink:
Jetzt noch das Ergebnis in kg ausdrücken wie es in der Frage gestellt war und falls es eine Textaufgabe gewesen sein sollte vergiss den Antwortsatz nicht :wink:

Grüße
N.

Wenn Du nur 'ne Spur Ahnung hast, kannst Du das selbst ausrechnen.
Wir sind nicht die „Hausaufgaben-Macher vom Dienst“!

Helmuth

2 Al + Fe2O3 —> Al2O3 + 2 Fe

Musst nur noch die Atom/Molekulargewichte einsetzen.

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Die frage ist wie rein ist das Eisen(lll)oxid falls 100% so kann man es aus der Formel Fe2 O3 und den Atommassen errechnen(Fe~55.85/ O~16)=2xFe+3xO=(159.7)= 2Kg 2Fe(111.7) =?Kg Hoffe damit den Weg aufgezeichnet zu haben etwas rechnen kannst Du noch? Gruss Gottfried

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Die frage ist wie rein ist das Eisen(lll)oxid falls 100% so kann man es aus der Formel Fe2 O3 und den Atommassen errechnen(Fe~55.85/ O~16)=2xFe+3xO=(159.7)= 2Kg 2Fe(111.7) =?Kg Hoffe damit den Weg aufgezeichnet zu haben etwas rechnen kannst Du noch?
Gruss Gottfried

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Eisen III Oxid hat die Formel Fe2O3. Richtig ?
Das Molgewicht ist die Summe der Atomgewichte der Bestandteile. Also 2x Eisen plus 3 x Sauerstoff = 2x56 plus 3x16 = 160. Richtig ?
160 Gramm EisenIII Oxid enthalten 112 Gramm Eisen. Dein Dreisatz muss also lauten: Aus 160g Oxid entstehen 112 g Eisen, aus 2000g Oxid entstehen x g Eisen. den Dreisatz nach x auflösen.
Udo Becker

Würde sagen 1,4 kg

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Die Berechnung geht am einfachsten über die Stoffmenge:
Stoffmenge n = Masse m / molare Masse M.
Also M(Fe2O3 = 159,6922 g/mol; m(Fe2O3) = 2000 g --> n(Fe2O3) = 2000g / (159,6922g/mol) = 12,52mol
Da pro Fe2O3 zwei Fe enthaäten sind, ist die Stoffmenge von Fe doppelt so groß: n(Fe) = 2 n(Fe2O3) = 25,05mol
M(Fe) = 55,85 g/mol
m(Fe) = n(Fe)*M(Fe) = 25,05mol * 55,85 g/mol = 1399 g =1,399 kg

Das war’s!

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Hallo Lara,
das ist jetzt aber wirklich einfachste Stöchiometrie, die man im Chemieunterricht lernen sollte (in welcher Klasse bist Du?).
Aber zur Lösung:
Eisen-III-oxid ist Fe2O3. Molmasse von Eisen ist 55,85 g/mol, die von Sauerstoff 16,00 g/mol. Die Molmasse des Oxids ist also 2 * 55,85 g/mol + 3 * 16 g/mol = 159,7 g/mol.
Du hast 2000 g davon, das sind 2000 g / 159,7 g/mol = 12,52 mol. In einem Mol Oxid sind aber 2 Mol Eisen. Deshalb enthält es 2 * 12,52 mol = 25,04 mol Eisen. Du willst die Masse wissen, also mit der Molmasse multiplizieren: 25,04 mol * 55,85 g/mol = 1398,9 g.
Die 2 kg Eisen-III-oxid enthalten also ca. 1,4 kg Eisen, dies entspricht 70% des Gewichts.
Ich hoffe, Du verstehst den Rechenweg.

Grüße,
Michael

P.S.: Das alles gilt natürlich nur bei vollständiger Reaktion. In der Realität, wenn der Versuch praktisch ausgeführt wird, wird sich nicht alles umsetzen, da z.B. die Edukte nie perfekt vermischt werden können und auch ein Teil bei der heftigen Reaktion weggeschleudert wird.

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Eigentlich ist das relativ einfach wen man weiß wie man es angehen muss. prinzipell braucht man das die Molare masse und die reaktionsgleichung um diese Aufgabe zu lösen. anschliesend den faktor ermitteln von 2Fe also 2kg durch die Molare masse und schwupps hast du das Ergebnis um 2kg Fe zu erhalten muss man 4562,587 kg Fe(3)-oxid einsetzten.

Hallo Lara
Stöchiometrisch läuft folgendes ab:
Fe2O3 -> 2Fe + 3O
Der Sauerstoff wird allerdings durch das Aluminium gebunden und tritt nicht als Gas auf.
Pro Mol EisenIIIoxid entstehen daher 2 Mol Eisen
Molgewichte:
Eisenoxid 159.7 g/mol Eisen 55.85 g/mol
2 kg = 12.52 Mol Eisenoxid -> 2 * 12.52 Mol Eisen
Ergibt 2 * 12.52 * 55.85 g Eisen

Grüsse Felix

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Du brauchst zum Berechnen zuerst die Reaktionsgleichung, findet man z.B. bei Wikipedia oder im Lehrbuch. Man kann sie sich auch selbst herleiten. Wichtig sind die richtigen Stoffmengenverhältnisse. (Stoffmenge n in Mol)
Aus der Reaktionsgleichung ergibt sich, dass aus 1 Mol Eisen(III)-oxid 2 mol Eisen entstehen.

Fe2O3 + 2 Al --> 2 Fe + Al2O3

Weiterhin brauchst Du die Molmassen von Eisen(III)-oxid und die Atommasse von Eisen. Findet man z.B. im Tafelwerk, bei Wikipedie usw.

M (Fe2O3) = 159,70 g·mol−1
M (Fe) = 55,845 g·mol−1

Damit kann man zwischen den Stoffmengen (n) und den Massen (M) umrechnen.

Wir haben 2 kg Eisen(III)-oxid (also die Masse m) und berechnen die Stoffmenge (n).

n = m/M = 2000 g / 159,70 g·mol−1 = 13,012 mol.

Wie wir aus der Reaktionsgleichung wissen, entsteht aus einem Mol Eisen(III)-oxid zwei Mol Eisen. Also entstehen aus 13,012 mol Eisen(III)-oxid 26,024 mol Eisen. (Dreisatz, Verhältnisrechnung)

Und dann rechnen wir die Stoffmenge wieder in die Masse um. Dazu brauchen wir die Atommasse von Eisen.

m = n · M = 26,024 mol · 55,845 g·mol−1 = 1453,35 g, also 1,45 kg.

Wie viel kg Eisen entstehen beim Thermitverfahren aus 2 kg
Eisen-(III)oxid?

Hallo,
auch wenn ich spät dran bin
du willst also wissen wieviel Eisen im Eisen-III-oxid ist.
M(Fe2O3) = 160g/mol, M(Fe)= 56g/mol (hier: 2xFe, also 112g/mol)
160g Fe2O3 enthalten 112g Eisen.
2000g Fe203 enthalten xg Eisen.
Mit Dreisatz ausrechnen.
Christine