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Stöchiometrie: Massen berechnen

Frage: Stöchiometrie: Massen berechnen
(4 Antworten)


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AUFGABE:  Beim Thermitschweißen reagiert Aluminium mit Eisen(III)-oxid zu Eisen und Aluminiumoxid. Bei der Reaktion sollen 10kg Eisen gebildet werden. Berechnen sie: 

a) Die Masse an Aluminium, die einzusetzen ist.
b) Die Masse an Aluminiumoxid, welche bei der Reaktion als Schlacke entsteht. 

Ich habe bereits die Stoffmenge von Eisen (179,05 mol) ausgerechnet, die Reaktionsgleichung aufgestellt (2 Al + Fe2O3 -> 2 Fe + Al2O3) und unser Lehrer hat uns den Tipp gegeben, dass Alu und Eisen im Verhältnis 1:1 sind. Allerdings komm ich jetzt nicht mehr weiter und würde mich freuen, wenn mir jemand dabei helfen könnte, denn wir haben heute erst mit dem Thema begonnen und ich möchte von Anfang an mitkommen, denn es wird ja bestimmt noch schwerer (;
Frage von jbsdurm | am 18.09.2015 - 14:44


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Antwort von cir12 | 18.09.2015 - 15:50
Deine Reaktionsgleichung ist richtig.

a) Aus den Koeffizienten vor Al und Fe ersiehst Du, dass wenn n(Fe) = 2 mol entstehen n(Al) = 2 mol verbraucht wurden.
Da Du n(Fe) ausrechnen konntest, kannst Du jetzt m(Al) mit der gleichen Gleichung ausrechnen.

b) Du siehst weiter aus den Koeffizienten, dass wenn n(Fe) = 2 mol entstehen, gleichzeitig n(Aluminiumoxid) = 1 mol entstehen. Es spielt für die weitere Berechnung wieder die Gleichung zwischen m, M und n eine Rolle.


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Antwort von jbsdurm | 20.09.2015 - 14:52
Erstmal dankeschön für die Hilfe @cir12 (:
ich hab versucht die Aufgabe zu lösen, allerdings glaube ich, dass ich bereits die erste Teilaufgabe falsch gelöst habe, weil mir mein Ergebnis ziemlich wenig erscheint.
ich habe die Formel n=m/M genommen und nach m umgestellt: 
m=n*M
m(Al)=2mol*26,98g/mol 
m(Al) = 53,96g
ich bin um ehrlich zu sein von den ganzen u`s, mol`s, molaren Massen, Stoffmengen und was es sonst noch alles gibt ziemlich verwirrt. 
Bei der zweiten Teilaufgabe habe ich keine Ahnung was ich für n und M einsetzen muss, da ich ja auf die Masse von Al2O3 kommen soll. Muss ich dann jeweils den Wert von n und M von Al und O addieren und es dann multiplizieren? 


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Antwort von cir12 | 21.09.2015 - 14:38
a) Du benötigst zuerst einmal das Periodensystem.
Du ersiehst aus der Reaktionsgleichung, dass wenn die Stoffmenge n(Fe) = 2 mol entstehen dazu n(Al) = 2 mol notwendig sind. Für die Massen bedeutet dies:
Wenn m(Fe) = 2 · 55,8 g entstehen, dann sind dafür m(Al) = 2 · 27 g notwendig.
Sollen m(Fe) = 10 kg = 10 000 g entstehen dann sind dazu m(Fe) = x notwendig.
Wenn Du die sich ergebende Verhältnisgleichung nach x auflöst erhältst Du m(Al) = 4839 g ≈ 4,4 kg.

b) Dieser Aufgabenteil geht ähnlich wie der von a).
Meine Lösung ist m(Aluminiumoxid) ≈ 9,14 kg

Wenn Du aber Schwierigkeiten mit der Lösung hast, dann scheue Dich nicht nachzufragen, denn Dir soll ja von uns hier geholfen werden.


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Antwort von cir12 | 21.09.2015 - 17:24
Ein Tippfehler zu meiner Antwort von heute 14:38
Es muss natürlich heißen m(Al) = 4839 g ≈ 4,8 kg.

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