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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:15 Di 22.03.2011 | Autor: | mero |
Aufgabe | [mm] CH_{3}COOHC_{2}H_{5}(l)+H_{2}O<=>C_{2}H_{5}OH(l)+CH_{3}COOH(l)
[/mm]
Esther Ethanol + Essigsäure
Bei äquimolaren Anfangsmengen an Ester und [mm] H_{2}O [/mm] (je 1 mo) erhält ma 2/3 mol Ethanol und Essigsäure. (p,T = const)
Wie groß sind die Molenbrüche de Reaktanden im Gleichgewicht (GG) bei Einsatz von 1 mol Ester und 5 mol [mm] H_{2}O [/mm] (p,T unverändert)? |
Hallo!
Ich habe so gut wie keine Ahnung, wie ich da rangehen soll.
Ich habe versucht erstmal die Stoffmengen zum Anfang zu notieren
[mm] n_{Ester,0}=1mol
[/mm]
[mm] n_{H_{2}O,0}=5mol
[/mm]
[mm] n_{Ethanol,0}=0mol
[/mm]
[mm] n_{Essigs.,0}=0mol
[/mm]
[mm] \sum=6mol
[/mm]
Zum Ende habe ich dann:
[mm] n_{Ester,a}=0mol
[/mm]
[mm] n_{H_{2}O,a}=0mol
[/mm]
[mm] n_{Ethanol,a}=2/3*gesamt [/mm] mol
[mm] n_{Essigs.,a}=1/3*gesamt [/mm] mol
soweit ok?
Wenn ich jetzt aber schaue, ist doch der Molenbruch
[mm] x_{i}=\bruch{n_{i,0}}{\sum{n_{i,0}}}
[/mm]
Mein erster Einfall, war einfach die Werte einzusetzen z.B.
[mm] x_{H_{2}O}=\bruch{5}{6}
[/mm]
aber das ist leider falsch (lösung: x(H2O)=0,676)
Ich weiß nun nicht wie ich weitermachen muss. Die 2/3 müssten Für H2O doch egal sein, oder?
Kann mir jmd. helfen?
Gruß!
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:21 Di 22.03.2011 | Autor: | hunadh |
Du hast ein Gleichgewicht vorliegen und alle Angaben, um die Gleichgewichtskonstante nach dem Massenwirkungsgesetz auszurechnen.
[mm]K = \bruch{\bruch{4}{9}}{\bruch{1}{9}} = 4[/mm]
Mit der Gleichgewichtskonstante kannst du wiederum die Ausbeute bei veränderten Ausgangsmengen ausrechnen, wenn du die in das MWG einsetzt.
[mm]4 = \bruch{x^2}{(1-x) (5-x)}[/mm]
(auf die Schnelle hingeschrieben - hoffe ich irre mich nicht...)
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:37 Di 22.03.2011 | Autor: | mero |
Hallo,
Danke soweit!
Kannst du mir kurz erläutern wie die auf die Gleichungen kommst?
Also vermutlich
2/3*2/3 und 1/3*1/3
aber warum?
Ich habe doch von dem ganzen nur 2/3, oder verstehe ich die aufgabe falsch?
Danke nochmal!
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:44 Di 22.03.2011 | Autor: | hunadh |
Lies dir mal das hier durch: http://de.wikipedia.org/wiki/Massenwirkungsgesetz
Kurz: Konstante ist Produkt der Anteile von Ethanol und Essig geteilt durch das Produkt der Anteile von Wasser und Ester.
Du hast 2/3 an Ethanol und Essig bei der Hydrolyse erhalten.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:50 Di 22.03.2011 | Autor: | mero |
Hm,
ich versuch es nochmal nachzuvollziehen!
Vielen Dank soweit erstmal!!
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(Frage) beantwortet | Datum: | 11:31 Do 24.03.2011 | Autor: | mero |
Hallo,
eins verstehe ich noch nicht und zwar, ich habe jeweils 1 mol der Edukte und erhalte davon 2/3 Ethanol und 2/3 Essigsäure.
Also habe ich auf der Produktseite
[mm] \bruch{2}{3}*\bruch{2}{3}=\bruch{4}{9}
[/mm]
aber wie komme ich auf die [mm] \bruch{1}{9} [/mm] der Eduktseite?
Also die [mm] \bruch{1}{3}*\bruch{1}{3}?
[/mm]
Gibt es dafür eine allg. Formel wie ich das berechnen kann? Oder muss ch mir das überlegen und welche überlegung muss ich dann anstellen?
meine gedanken dazu sind:
ich habe jeweils 1mol Esther und 1mol H2O also insgesamt 2 mol
Aus diesen 2 mol werden jeweils 2/3 Ethanol und 2/3 Essigsäure also [mm] \bruch{4}{9}
[/mm]
also steht bei mir
2 <=> [mm] \bruch{4}{9}
[/mm]
Aus 2 Mol werden [mm] \bruch{4}{9} [/mm] Mol
das verwirrt mich alles ein wenig :/
Kann mir jemand. Helfen? Danke!
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:26 Do 24.03.2011 | Autor: | hunadh |
> Hallo,
> eins verstehe ich noch nicht und zwar, ich habe jeweils 1
> mol der Edukte und erhalte davon 2/3 Ethanol und 2/3
> Essigsäure.
>
>
> Also habe ich auf der Produktseite
> [mm]\bruch{2}{3}*\bruch{2}{3}=\bruch{4}{9}[/mm]
>
> aber wie komme ich auf die [mm]\bruch{1}{9}[/mm] der Eduktseite?
> Also die [mm]\bruch{1}{3}*\bruch{1}{3}?[/mm]
Wenn du [mm]\bruch{2}{3}[/mm] an Produkt(en) erhälts und 1 (Eins, Ein Ganzes) eingesetzt hast, dann muss [mm]\bruch{1}{3}[/mm] an Edukt(en) (Ester, Wasser) übrigbleiben.
Jetzt klar(er)?
(Die Gesamtstoffmenge ist gleich der Ausgangsstoffmenge, da die Reaktion 1,1:1,1 abläuft. Was auf der rechten Seite entsteht, muss auf der linken Seite verschwinden.)
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(Frage) beantwortet | Datum: | 13:32 Do 24.03.2011 | Autor: | mero |
Hallo!
Danke für die Antwort, aber ich erhalte doch [mm] 2*\bruch{2}{3}=\bruch{4}{9} [/mm] Prdukte, oder nicht? Und ich habe 1*1 mol also 1mol eingesetzt.
Diese Chemie macht mich fertig :-(
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(Antwort) fertig | Datum: | 20:16 Do 24.03.2011 | Autor: | hunadh |
> Hallo!
> Danke für die Antwort, aber ich erhalte doch
> [mm]2*\bruch{2}{3}=\bruch{4}{9}[/mm] Prdukte, oder nicht? Und ich
> habe 1*1 mol also 1mol eingesetzt.
Das Massenwirkungsgesetz beschreibt den Zustand im Gleichgewicht (und nicht davor)
Wenn 1 mol Essigester (und Wasser) zu 2/3 mol Essig und Ethanol bis zur Gleichgewichtseinstellung umgesetzt werden, bleiben im Gleichgewicht noch 1/3 mol Essigester (und Wasser) übrig.
[mm]K = \bruch{[Ethanol] \cdot [Essigsaeure]}{[Essigester] \cdot [Wasser]} = \bruch{\bruch{2}{3} \cdot \bruch{2}{3}}{(1-\bruch{2}{3}) \cdot (1- \bruch{2}{3})}[/mm]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:12 Sa 26.03.2011 | Autor: | mero |
ahhhhhhhhhhhhhhhhhh!
Danke, das war die ganze zeit das stückchen was gefehlt hat! danke!!!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:38 Di 22.03.2011 | Autor: | hunadh |
habe das gerade noch zu Ende gerechnet und komme auch auf das vorgegebene Ergebnis. Du musst die entstehende quadratische Gleichung lösen, dann weißt du wieviel Ethanol und Essig enstehen (jeweils x). Für die verbleibenden Mengen von Ester und Wasser musst du dann x von der Ausgangsmenge (1 und 5) abziehen. Mit diesen Zahlen kannst du dann die Molenbrüche berechnen...
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