Chemie

Liebe/-r Experte/-in,
Guten Abend

Ich habe zwei Fragen:

1.Die Masse eines H20 Moleküls in u = 18,02 u

und in Gramm = 1.802 * 10^-22 (10 hoch minus 22)

Nun wie viele Wasser-Moleküle sind in 1 g Wasser
enthalten?

Kann ich das mit Mol rechnen ?

2.In welchem Massenverhältnis reagieren die Elmente von
Al2O3? Aluminiumoxid?

Vielen Dank für die nette Hilfe

Gruss Aurelio

hey,
kann dir dabei leider nicht weiter helfen

Hallo Aurelio,

1.Die Masse eines H20 Moleküls in u = 18,02 u

und in Gramm = 1.802 * 10^-22 (10 hoch minus 22)

Nun wie viele Wasser-Moleküle sind in 1 g Wasser
enthalten?

In einem Mol sind 6*10^23 Moleküle vorhanden (avogadrokonstante) und ein mol H2O-Moleküle wiegt 18,02 g, daher:

1g / 18,02 = 0,0555 mol pro Gramm Wasser

0,0555 * (6*10^23)= Anzahl Moleküle pro Gramm Wasser.
(Ist ne sehr große Zahl)

Kann ich das mit Mol rechnen ?

Mußt Du sogar! :smile:

Hallo Aurelio!

Zur ersten Frage:
Man braucht die Avogadro-Konstante NA = 6,022 x 10^23 mol^-1; sie gibt die Zahl der Teilchen in einem Mol an. Die molare Masse M von Wasser ist 18,02 g/mol (die molare Masse M in g/mol und die absolute Molekülmasse in u haben den gleichen Wert), d.h. 1 mol sind 18,02 g; damit sind 1 g gleich 1/18,02 mol = 0,05549 mol.
Damit sind in 1 g Wasser 0,05549 mol x 6,022 x 10^23 mol^-1 = 3,34 x 10^22 Moleküle.

Die Masse eines Wasser-Moleküls in Gramm ist übrigens 2,992*10^-23; mit dieser Angabe kann man die Zahl der Moleküle ausrechnen, indem man die Masse des Wassers (1 g) durch die Masse des Moleküls in Gramm (2,992*10^-23 ) teilt.

Die zweite Frage verstehe ich nicht. Al2O3 ist tatsächlich Aluminiumoxid. Soll es vielleicht heisen "In welchem Massenverhältnis STEHEN die Elemente von Al2O3?
Die Atommasse von Aluminium ist 26,98 u, die von Sauerstoff ist 16,00 u. D.h. das Massenverhältnis ist 2 x 26,98 (zwei Aluminiumatome) geteilt durch 3 x 16,00 (drei Sauerstoffatome), dh. das Massenverhältnis beträgt 1,124.

Ich hoffe, damit konnte ich helfen!

Hallo Aurelio,

Zuerst wie ich rechnen würde:

Die Masse deines Wassermoleküls beträgt in diesem Fall m = 1g.
Was du als Masse eines einzelnen Moleküls bezeichnet hast, ist auch die molare Masse M. Sie beträgt M = 18,02 u (d.h. 18,02 g/mol (Gramm pro mol).).
Die Frage die wir uns jetzt stellen ist: Wie viel mol Wasser sind ein Gramm?

Hierfür gibt es eine Formel, die man leicht auswendig lernen kann. n = m/M (n: Stoffmenge in mol, m: Masse in g, M: molare Masse in g/mol oder u)

hier muss das also so aussehen: n = 1g / 18,02g/mol n = 0,06 mol

Um jetzt herauszufinden, wie viele Moleküle du tatsächlich in diesem Gramm Wasser hast, brauchen wir die Avogadro-Konstante (Guter Begriff um Lehrer zu beeindrucken!! :smiley:).
Die Avogadro-Konstante beträgt NA = 6,022 * 10²³ mol¯¹

Die Anzahl der Moleküle x ist also:

x = NA * n = 36,132,000,000,000,000,000,000 Stück.

Die Möglichkeit die du auch noch hast geht so:

Du hast die Masse eines einzelnen Moleküls gegeben (m = 18,02 u => 1,802 * 10¯²² g)
Und du hast die Masse auf die du kommen sollst gegeben (mx = 1g)

Das lässt sich per Dreisatz ausrechnen:

1,802 * 10¯²² g >> 1 Molekül
1 g >> x Moleküle

Über Kreuz multiplizieren:

1g * 1 Molekül = (1,802 * 10¯²² g) * x Moleküle

und nach x auflösen und ausrechnen:

x Moleküle= (1g * 1 Molekül ) / (1,802 * 10¯²² g)

x = 5,549,389,567,147,613,762,486

Vielleicht bemerkst du den Unterschied zwischen den zwei Zahlen. Er entsteht durch Rundungsfehler. Die Ausmaße der Rundungsfehler erklären sich durch die riesige Dimension der Zahlen. Die zweite Variante wäre für dich wohl schlüssiger und besser anwendbar.

Zuerst brauchen wir hier die Reaktionsgleichung:

4 Al + 3 O2 --> 2 Al2O3

Das Massenverhältnis ist also Al:open_mouth:2 4:3.

Hieraus können wir weiterhin (falls es dich interessiert) lesen, welche Stoffmengen miteinander reagieren.

4 mol Al reagieren mit 3 mol Sauerstoff (molekular) zu 2 mol Aluminiumoxid.

Dann schauen wir uns die molaren Massen an.

M (Al) = 26,97 g/mol
M (O2) = 32 g/mol
M (Al2O3) = 101, 94 g/mol

Also reagieren 4 * 26,97g Alu mit 3 * 32 g Sauerstoff zu 2 * 101,94 g Aluminiumoxid.
Nach dem Ausrechnen sieht das so aus:
Es reagieren 107,88 g Aluminium mot 96 g Sauerstoff zu 203,88 g.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen.
Falls du Rückfragen hast, schreib einfach zurück.

Gruß
Robin

Hallo Aurelio,
Zu Deiner 1. Frage: Ein Mol einer molekularen Substanz besteht aus 6,02205*10hoch23 Molekülen (Avogadrosche Zahl). Wenn Du dann diese Zahl durch das Molekulargewicht teilst, erhälst Du die Anzahl der Moleküle pro 1 Gramm. Siehe auch: www.guidobauersachs.de/allgemeine/FORMEL.html

Zu Deiner 2. Frage: Diese Frage verstehe ich nicht ganz! Das Molgewicht von Al2O3 ist 85,84 g/Mol. Es besteht aus 2 Atomen Al = 53,84 g/Mol und aus 3 Atomen O = 46,00 g/Mol. Es besteht also aus 52,86% Al und 47,14% O2.
Ich hoffe Dir mit meinen Antworten geholfen zu haben, ansonsten noch einmal melden.
Gruß Günter

1.Die Masse eines H20 Moleküls in u = 18,02 u

und in Gramm = 1.802 * 10^-22 (10 hoch minus 22)

Nun wie viele Wasser-Moleküle sind in 1 g Wasser
enthalten?

Kann ich das mit Mol rechnen ?

2.In welchem Massenverhältnis reagieren die Elmente von
Al2O3? Aluminiumoxid?