Chemie

Wissenschaft Chemie
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Liebe/-r Experte/-in,

ich habe eine Frage zum Gesetz der konstanten
Massenverhältnisse:

Wir lassen je 10 gr.Eisen mit a)2.87g Schwefel b)5.74g
Schwefel und c)7.74g Schwefel in je 3 Gläser reagieren.

Nun man weiss, dass das Massenverhältnis von Schwefel und
Eisen = 4 : 7 ist , denn dann reagieren sie vollständig.
Und b)reagiert vollständig, a) & b) haben noch ein Rest.
Aber was ist hier gemeint:

1.„In allen Gläsern haben beide Stoffe (Schwefel & Eisen)
im gleichen Massenverhältnis miteinander reagiert,darum
entsteht immer das gleiche Produkt“

2.„Sind die Edukte nicht im richtigen Massenverhältnis
gemischt,so reagieren sie nicht vollständig“

==>Bei 1. haben sich beide Stoffe im Verhältnis 4:7
reagiert oder anders? Und was ist mit Produkt gemeint?
Etwa Eisensulfid oder der noch entstehende Rest?

==>Bei 2. Sind die Edukte im Verhältnis 4:7 ?

Also ich verstehe nicht wie das gemeint ist mit dem
Verhältnis.

Könnten Sie mir bitte helfen

Vielen herzlichen Dank

Gruss

Aurelio

2

Hallo, Aurelio,
also bei meinen Berechnungen ist es so, dass in Teilaufgabe a und c jeweils ein Teil Eisen übrig bleibt. Bei a reagieren 4,99 g des Eisens, also sozusagen die Hälfte, und bei c reagieren 13,48 g.
Weißt Du, wie Du das berechnen kannst, sprich, habt Ihr schon gelernt, was ein Mol ist?
Bei Teilaufgabe b werden alle 10g Eisen verbraucht.

Das Ganze stimmt natürlich nur, wenn man annimmt, dass bei Versuch a, b und c jeweils die gleichen Stoffe entstehen, nämlich FeS. Es ist natürlich auch grundsätzlich möglich, dass Fe2S3 entsteht - zum Beispiel. Nebengruppenmetalle wie das Eisen können nämlich verschieden geladene Kationen bilden - im Prinzip wäre es also auch möglich, dass eine Verbindung entsteht, in der Eisenkationen und Sulfidanionen (habt Ihr das schon durchgenommen?) nicht im Verhältnis 1:1 reagieren (da ist jetzt das Verhältnis der Teilchen zueinander, nicht das ihrer Massen gemeint!).

Die Angaben, mit denen Du nichts anfangen konntest, haben eben genau das gesagt:

  • es entsteht immer FeS
  • alles Eisen, das nicht gebraucht wird, bleibt übrig '(das hattest Du ja schon selber so formuliert).

Hoffe, das hilft - melde Dich, wenn noch was unklar ist.
Schöne Grüße,
KaWei

Hoffe, Dir hat

3

ich habe eine Frage zum Gesetz der konstanten
Massenverhältnisse:

Gesetz der konstanten Massenverhältnisse: Das klingt arg historisch. Chemieunterricht ganz am Anfang? Als Chemiker würde ich persönlich die Massen erstmal in Stoffmengen umrechnen. Das würde die ganze Sache deutlich klarer erscheinen lassen. Dann würde man sehen, dass ein Atom Eisen (rel. Masse 55,8) mit einem Atom Schwefel (rel. Masse 32,1) reagiert und sich ein Molekül Eisensulfid bildet (rel. Masse 86,9). Die relativen Massen kann man im Periodensystem der Elemente ablesen. Aus dem Massenverhältnis 55,8:32,1 errechnet sich dann wohl durch Kürzen das Massenverhältnis 7:4

Eisen und Schwefel sind hierbei die Edukte und Eisensulfid das Produkt.

Man würde die Reaktion so schreiben:

Fe + S --> FeS

Natürlich kann die Reaktion nur vollständig stattfinden, wenn für jedes Atom Eisen auch ein Atom Schwefel zur Verfügung steht. Und das ist genau dann der Fall, wenn das Massenverhältnis dem Verhältnis der relativen Atommassen (55,8:32,1, bzw. 7:4) entspricht.

Wir lassen je 10 gr.Eisen mit a)2.87g Schwefel b)5.74g
Schwefel und c)7.74g Schwefel in je 3 Gläser reagieren.

Dementsprechend entsteht bei allen Reaktionen Eisensulfid, jedoch bleibt im ersten Fall etwas Eisen übrig und im letzten Fall etwas Schwefel.

Aber was ist hier gemeint:

1.„In allen Gläsern haben beide Stoffe (Schwefel & Eisen)
im gleichen Massenverhältnis miteinander reagiert,darum
entsteht immer das gleiche Produkt“

Reaktion ist nur das, was passiert ist, also:

Fe + S --> FeS

Das zurückbleibende Eisen oder der zurückbleibende Schwefel nimmt nicht an der Reaktion teil und zählt daher nicht.

2.„Sind die Edukte nicht im richtigen Massenverhältnis
gemischt,so reagieren sie nicht vollständig“

==>Bei 1. haben sich beide Stoffe im Verhältnis 4:7
reagiert oder anders? Und was ist mit Produkt gemeint?
Etwa Eisensulfid oder der noch entstehende Rest?

Wie schon gesagt, das Produkt ist immer das, was reagiert hat, also Eisensulfid. Der Eduktrest ist kein Produkt.

Ich hoffe, ich konnte weiterhelfen. Weitere Fragen bitte ggf. an michael(at)pc-assis.de. Ich schreib nicht so gern längere Texte in Online-Formularen.

Gruß,

Michael Scheider
Dipl. Chem.

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Lieber Aurelio,

das Gesetz zu den Konstanten Massenverhältnis sagt aus, das zwei Stoffe immer in einem Konstanten Masseverhältnis Reagieren. Reagieren Stoff A und B im Massenverhältnis 1:2 zu C so würden 10g A mit 20g B vollständig zum Produkt C reagieren. Nimmt man mehr A so bleibt etwas A zurück nach der Reaktion, nimmt man zuviel B so bleibt B übrig. Man hat also in den beiden letzten Fällen nachher A+C bzw. B+C im Reagenzglas.

Edukte sind Ausgangsstoffe, in meinem Beispiel sind A und B Edukte, C wäre das Produkt.

Ach ja und es entsteht wie du sagtest Schwefelsulfid in deiner Aufgabe.

Grüße
Chem_Tho

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Hi,

1: Hier in den 3 Versuchen reagieren ja verschiedene Mengen miteinander, sodass zum Teil Reste übrigbleiben (wie in der Einleitung steht). Bei 4:7 reagieren sie vollständig, ansonsten nur soweit, bis das entsprechende Element „verbraucht“ ist. Jedoch der Anteil, der reagiert, bildet immer das selbe Produt (FeS). Das heißt, das Massenverhältniss im Produkt ist überall gleich (es entsteht immer FeS), lediglich die Anzahl wie oft es entsteht variiert.

2: das Massenverhältnis gibt an, wieviele der Reaktionspartner vorhanden sein müssen damit sie vollständig reagieren. Da wir hier eine konstante Menge Eisen und 3 verschiedene Mengen Schwefel haben, müssen mindestens 2 reaktionen nicht vollständig ablaufen. Andernfalls gäbe es ja mehrere Massenverhältnisse zur vollständigen Reaktion. Hier in dem Fall ist b) die korrekte Menge für das Verhältniss.
4Teile Schwefel zu 7Teilen Eisen
wir haben 10gr Eisen gegeben, also multipliziere ich Eisen mit 7, um eine „schöne“ Zahl zum rechnen zu haben: 70. Bei einem Verhältniss von 4:7 (40:70, 400:700 etc.) ergeben sich 40gr Schwefel. Um die Gleichung korrekt zu halten muss nun auch Schwefel mit 7 multipliziert werden:
a: 2,87 * 7 = 20,09
b: 5,74 * 7 = 40,18
c: 7,74 * 7 = 54,18

Entsprechend ist b) die Menge für das Massenverhältniss von 4:7 und somit für eine vollständige Reaktion.

Ich hoffe ich konnte helfen. Wenn noch fragen sind können Sie sich gerne bei mir melden :o)

Gruß
Pinne

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Falls mein Wissen hier reicht:

Im Fall b, wenn 5,74g S vorhanden sind, habe wir ziemlich exakt das Verhältnis 4:7 vorliegen, also beide Stoffe reagieren vollständig zu FeS(Eisen-(II)sulfid). Wenn von der einen Sorte mehr an Masse vorhanden ist, hilft das nicht, denn es fehlt der nötige Partner, das heißt es wird kein Mehrprodukt trotz höheren Anteils eines Partners hergestellt. Wenn ein Partner , ausgehend von Reaktion b , weniger anwesend ist, wird auch insgesammt weniger hergestellt, da ja kein Partner mehr da ist, der mitreagieren kann. In diesen unstöchiometrischen Verhältnissen werden die Edukte nicht reagieren und in ihrer ursprünglichen Form bestehen bleiben. Dies alles istmit Massen nur unzureichen zu erklären. Besser ist das molare Modell. Es besagt der Formel (FeS)entsprechend sind 1 Atom Eisen und 1 Atom Schefel nötig, um das Produkt zu bilden. Nun wiegt 1 Mol Eisen 55,85g und 1 mol Schwefel 32,065g, das ist das selbe wie 7 zu 4.
Hoffe ich konnte helfen

7

Lieber Aurelio,

auf diesem Gebiet bin ich leider ebenfalls nicht firm, aber ich habe Deine Frage an eine geeignete Expertin weitergeleitet, die Dir hoffentlich weiterhelfen kann!

Herzlichst

Rosemarie

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Hallo Aurelio,

Deine Fragen habe ich weiter unten in Deinem Text in Großbuchstaben beantwortet.
Gruß
Bernd

Liebe/-r Experte/-in,

ich habe eine Frage zum Gesetz der konstanten
Massenverhältnisse:

Wir lassen je 10 gr.Eisen mit a)2.87g Schwefel b)5.74g
Schwefel und c)7.74g Schwefel in je 3 Gläser reagieren.

Nun man weiss, dass das Massenverhältnis von Schwefel und
Eisen = 4 : 7 ist , denn dann reagieren sie vollständig.
Und b)reagiert vollständig, a) & b) haben noch ein Rest.
Aber was ist hier gemeint:

1.„In allen Gläsern haben beide Stoffe (Schwefel & Eisen)
im gleichen Massenverhältnis miteinander reagiert,darum
entsteht immer das gleiche Produkt“

2.„Sind die Edukte nicht im richtigen Massenverhältnis
gemischt,so reagieren sie nicht vollständig“

==>Bei 1. haben sich beide Stoffe im Verhältnis 4:7
reagiert oder anders? DIE STOFFE REAGIEREN IMMER IN DIESEM VERHÄLTNIS.EIN ANDERES IST NICHT MÖGLICH!Und was ist mit Produkt gemeint?
Etwa Eisensulfid oder der noch entstehende Rest? HIER IST EISENSULFID FeS GEMEINT. DAS VERHÄLTNIS DER ATOME, DIE MITEINANDER REAGIEREN, BLEIBT IMMER GLEICH, AUCH WENN EIN ANDERES VERHÄLTNIS VORLIEGT. DANN BLEIBT HALT VON EINEM REAKTIONSPARTNER WAS ÜBRIG

==>Bei 2. Sind die Edukte im Verhältnis 4:7 ?NEIN, DIE MITEINANDER REAGIERTEN PRODUKTE STEHEN IM VERÄLTNIS 4:7. IST DAS VERHÄLTNIS ANDERS, REAGIEREN SIE INSOFERN NICHT VOLLSTÄNDIG, DASS VON EINEM ELEMENT(dem überschüssigen) ETWAS ÜBRIG BLEIBT.

Also ich verstehe nicht wie das gemeint ist mit dem
Verhältnis.

Könnten Sie mir bitte helfen

Vielen herzlichen Dank

Gruss

Aurelio

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Liebe/-r Experte/-in,

ich habe eine Frage zum Gesetz der konstanten
Massenverhältnisse:

Wir lassen je 10 gr.Eisen mit a)2.87g Schwefel b)5.74g
Schwefel und c)7.74g Schwefel in je 3 Gläser reagieren.

Nun man weiss, dass das Massenverhältnis von Schwefel und
Eisen = 4 : 7 ist , denn dann reagieren sie vollständig.

(Manche Reaktionen benötigen einen Überschuß einer Eduktkomponente, damit
das/die andere(n) Edukt(e) vollständig reagieren (=Verschienung des
Reaktionsgleichgewichtes nach rechts zu Produktseite (erklärt durch das MWG =
Massenwirkungsgesetz))

Und b)reagiert vollständig, a) & b) haben noch ein Rest.
Aber was ist hier gemeint:

1.„In allen Gläsern haben beide Stoffe (Schwefel & Eisen)
im gleichen Massenverhältnis miteinander reagiert,darum
entsteht immer das gleiche Produkt“

2.„Sind die Edukte nicht im richtigen Massenverhältnis
gemischt,so reagieren sie nicht vollständig“

==>Bei 1. haben sich beide Stoffe im Verhältnis 4:7
reagiert oder anders? (1 Mol Fe reagiert mit 1 Mol S => FeS, Rest(e) sind Edukte

Und was ist mit Produkt gemeint? FeS, FeS2 gibt es auch, aber nur durch Kenntnis
der genauen Angabe könnte man schließen, ob auch FeS2 als (theoretisches)
Produkt gewollt ist.

Etwa Eisensulfid oder der noch entstehende Rest? Rest = Fe, S beides nicht

umgesetzt

==>Bei 2. Sind die Edukte im Verhältnis 4:7 ?

Also ich verstehe nicht wie das gemeint ist mit dem
Verhältnis. Man nimmt in der Chemie für Berechnungen nicht die Maße (Gewicht)

der Verbindungen, sondern vergleicht die Anzahl der Mole, die miteinander in
ganzzahligen Verhältnissen reagieren. (Hier:
1 Mol Fe + 1 Mol S => 1 Mol FeS oder auch
1 Mol Fe + 2 Mol S => 1 Mol FeS2)

Hoffe das hat geholfen

Grüße
Karl

Könnten Sie mir bitte helfen

Vielen herzlichen Dank

Gruss

Aurelio

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Hallo Aurelio

ich würde sagen, dass immer das gleiche produkt entsteht, da sich die bedingungen (druck, temperatur) nicht ändern. bei der knallgasreaktion ist es ja ähnlich. wasserstoff reagiert mit sauerstoff, und zwar soviel, dass eine der beiden edukte komplett reagiert haben. wenn das verhältnis wasserstoff : sauerstoff = 2:1 sind dann reagiert es am heftigsten, da alles umgesetzt wird.
ich hoffe ich konnte dir ein wenig helfen. falls du es nicht verstanden hast, was ich sagen will, kannst gern nochmal fragen.
gruß