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STÖCHIOMETRIE |
Einführung |
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In der Stöchiometrie befassen wir uns mit dem Zusammenhang zwischen der Anzahl bzw. Masse von Elementen in chemischen Verbindungen. Grundlage ist die chemische Formel einer Verbindung. Die "stöchiometrischen Koeffizienten" geben den Anteil eines Elements in derVerbindung an. Zusammenhänge lassen sich einfach mit "Stoffmengen" definieren; über die "Atom- und Molekülmasse" können dann Zusammenhänge zwischen Massen berechnet werden. |
1 Mol ist eine kurze Schreibweise für
NA Teilchen. (NA = Avogadro-Zahl). Damit vermeidet man
riesig große Zahlen!
{Zur Erinnerung: 1 mol Teilchen
sind 6,022*1023 Teilchen!}
Die Atom- bzw. Molekülmasse
M gibt an, welche Masse (in g) 1 mol des Stoffs hat.
{M(Na)
= 22,9898 bedeutet also, dass 6,022*1023 Natriumatome eine Masse
von 22,9898 g haben.}
Die Stoffmenge n gibt an, wie viel mol
Stoff vorliegen; Definition: n = m / M
Die
Anzahl von Teilchen ist dann
N = n * NA
{50 g Na liegen vor; n(Na)
= 50 / 22,9898 = 2,175 mol; N(Na) = n(Na) * NA = 1,31*1024
Na-Atome.}
Der Vorteil der Stoffmenge ist, dass damit ganz leicht
Zusammenhänge zwischen verschiedenen Stoffen erkennbar sind!
Wieviel
mol Chlor enthalten 2 mol NaCl?
1 Molekül NaCl enthält nach
der chemischen Formel 1 Cl.
Also enthält 1 mol NaCl auch 1 mol Cl.
2
mol NaCl enthalten 2 mol Cl. (Direkter Dreisatz!)
Wieviel mol H und wieviel mol O enthalten 3 mol H2SO4?
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1 H2SO4 |
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enthält 2 H und 4 O |
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In 3 mol sind 3-mal soviel! |
Also: 6 mol H und 12 mol O. |
Für Massen sucht man zuerst den Zusammenhang
in Stoffmengen und rechnet dann unter Verwendung von M um.
Wieviel
g H und wieviel g O sind in 10 g H2SO4?
Den Zusammenhang
in den Stoffmengen kennen wir schon. Wir müssen nun Dreisätze anwenden!
10
g H2SO4 sind 10 / 98,07 = 0,102 mol H2SO4;
darin sind 0,204 mol H und 0,408 mol O
m(H) = n(H) * M(H) = 0,204
* 1,008 = 0,206 g
m(O) = n(O) * M(O) = 0,408 * 15,999 = 6,53
g.
WEITER: Für Rechnungen mit Massen wurde auch ein UMRECHNUNGSFAKTOR eingeführt.
