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Hi alle zusammen!
Kann mir bitte mal jemand erklären, wie man Reaktionsgleichungen aufstellt? Das mit den Stoffen bekomme ich noch einigermaßen hin, aber bei der Angebe vor den Stoffen (ich glaube es ist die Mol-Angabe) verzweifle ich restlos.
Ich bin über jede Hilfe dankbar
Ciao Kerstin
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:41 Sa 11.09.2004 | | Autor: | baerchen |
Hallo Kerstin!
Kannst du dein Problem mit Reaktionsgleichungen näher erläutern? Ich verstehe dich nicht so recht. Eigentlich taucht eine mol Angabe selten in einer Reaktionsgleichung auf, eher in Nebenrechnungen.
Bei einfachen Reaktionsgleichungen muss man auf folgendes achten:
1. Auf beiden Seiten müssen die gleichen Stoffe vorkommen (nur vielleicht in einer anderen Verbindung, aber kein Stoff verschwiendet)
2. Das gleiche gilt mit der Anzahl der Stoffe. Es verschwindet niemals ein Teilchen.
Liebe Grüße
Bärchen
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:10 Sa 11.09.2004 | | Autor: | Stefan |
Liebe Kerstin!
In einer Reaktionsgleichung (oder einem Reaktionsschema) kommt zum Ausdruck, welche Stoffe miteinander reagieren (Edukte) und welche Stoffe entstehen (Produkte).
Schema: [mm] $\mbox{Edukte} \quad \rightarrow \quad \mbox{Produkte}$.
[/mm]
Die einfachste Form einer Reaktionsgleichung ist die Wortgleichung. Edukte und Produkte werden durch einen Reaktionspfeil verbunden.
Beispiel:
[mm] $\mbox{Stickstoff} [/mm] \ + \ [mm] \mbox{Wasserstoff} [/mm] \ [mm] \rightarrow [/mm] \ [mm] \mbox{Ammoniak}$.
[/mm]
(Man liest: Stickstoff und Wasserstoff reagieren zu Ammoniak.)
Für die in der Wortgleichung enthaltenen Stoffe werden die Formeln eingesetzt:
[mm] [center]$N_2 [/mm] + [mm] H_2 [/mm] \ [mm] \rightarrow [/mm] \ [mm] NH_3$.[/center]
[/mm]
Stickstoff und Wasserstoff bilden Moleküle, die jeweils aus zwei Atomen bestehen. Stickstoff ist im Ammoniak dreiwertig.
Die bisher formulierte "Gleichung" ist aber noch unvollständig. Nach dem Gesetz von der Erhaltung der Masse ist die Masse der Edukte gleich der Masse der Produkte. Dies ist aber noch nicht erfüllt.
Es gilt für die molaren Massen:
[mm] $m(N_2) [/mm] = 28u$,
[mm] $m(NH_3) [/mm] = 17u$,
[mm] $m(H_2) [/mm] = 2u$.
Daraus folgt:
[mm] [center]$m(\mbox{Edukte}) \ne m(\mbox{Produkte})$.[/center]
[/mm]
Um eine vollständige Reaktionsgleichung zu erhalten, müssen noch Stöchiometriezahlen eingeführt werden. Damit wird die Bilanz der Gleichung ausgeglichen.
Die Stöchiometriezahlen sind ganzzahlige Faktoren und stehen vor der Formel. Die Eins wird hier nicht geschrieben.
Richtig lautet es:
[mm] [center]$N_2 [/mm] + [mm] 3\, H_2 \quad \rightarrow \quad 2\, NH_3$[/center]
[/mm]
$28 u + 3 [mm] \cdot [/mm] 2u [mm] \quad [/mm] = [mm] \qaud [/mm] 2 [mm] \cdot [/mm] 17 u$.
Jetzt gilt also:
[mm] [center]$m(\mbox{Edukte}) =m(\mbox{Produkte})$.[/center]
[/mm]
Das Gesetz von der Erhaltung der Masse ist erfüllt. Außer der Massenbilanz lässt sich auch immer die Atombilanz überprüfen:
Linke Seite der Gleichung (Edukte):
$2$ $N$-Atome (in einem Stickstoffmolekül [mm] $N_2$)
[/mm]
$6$ $H$-Atome (in drei Wasserstoffmolekülen [mm] $N_2$)
[/mm]
Rechte Seite der Gleichung (Produkt):
$2$ $N$-Atome (in zwei Ammoniakmolekülen [mm] $NH_3$)
[/mm]
$6$ $H$-Atome (in zwei Ammoniakmolekülen [mm] $NH_3$)
[/mm]
Zusammenfassnd noch einmal die
Vorgehensweise zur Aufstellung von Reaktionsgleichungen
1. Die Formeln bzw. Symbole der Edukte und Produkte werden durch Pluszeichen verbunden und mit einem Reaktionspfeil versehen.
2. Es werden geeignete Stöchiometriezahlen (Faktoren) ermittelt. Die Formeln dürfen auf keinen Fall durch andere Indizes geändert werden.
3. Überprüfung der Atombilanz der fertigen Gleichung.
An einem etwas komplizierteren Beispiel soll die Aufstellung einer Reaktionsgleichung noch einmal verdeutlicht werden:
Zur Gewinnung von Schwefeldioxid [mm] $(SO_2)$ [/mm] für die Schwefelsäureherstellung wurde drüher Pyrit [mm] $(FeS_2)$ [/mm] "geröstet", d.h. mit dem Sauerstoff [mm] $(O_2)$ [/mm] der Luft zur Reaktion gebracht. Dabei entstand als Nebenprodukt Eisen (III)-oxid [mm] $(Fe_2O_3)$.
[/mm]
Zunächst einmal notiert man:
[mm] [center]$FeS_2 [/mm] + [mm] O_2 \quad \rightarrow \quad Fe_2O_3 [/mm] + [mm] SO_2$.[/center]
[/mm]
Im [mm] $Fe_2O_3$ [/mm] sind $2$ $Fe$-Atome gebunden, im [mm] $FeS_2$ [/mm] nur eines. Wir gleichen also die $Fe$-Atombilanz aus:
[mm] [center]$\red{2}\, FeS_2 [/mm] + [mm] O_2 \quad \rightarrow \quad Fe_2O_3 [/mm] + [mm] SO_2.$[/center]
[/mm]
Jetzt schauen wir uns die $S$-Atombilanz an. Aus $4$ $S$-Atomen müssen auch $4$ [mm] $SO_2$-Moleküle [/mm] enstehen:
[mm] [center]$2\, FeS_2 [/mm] + [mm] O_2 \quad \rightarrow \quad Fe_2O_3 [/mm] + [mm] \red{4}\,SO_2$.[/center]
[/mm]
Auf der linken Seite stehen $2$ $O$-Atome, auf der rechten Seite $11$ $O$-Atome. Ein Ausgleich ist durch den Faktor $5,5$ möglich:
[mm] [center]$2\, FeS_2 [/mm] + [mm] \red{5,5}\, O_2 \quad \rightarrow \quad Fe_2O_3 [/mm] + [mm] 4\,SO_2$.[/center]
[/mm]
Da es keine halben Sauerstoffmoleküle gibt, müssen alle Faktoren noch einmal mit $2$ multipliziert werden. Man erhält so die richtigen Stöchiometrizahlen:
[mm] [center]$\blue{4\, FeS_2 + 11\, O_2 \quad \rightarrow \quad 2\, Fe_2O_3 + 8 \, SO_2}$.[/center]
[/mm]
Überprüfung der Atombilanz:
$8$ $S$-Atome, $4$ $Fe$-Atome und $22$ $O$-Atome jeweils auf der linken und der rechten Seite der Gleichung! ![[daumenhoch]](/images/smileys/daumenhoch.gif "[daumenhoch]")
Ich hoffe ich konnte dir ein bisschen weiterhelfen. 
Liebe Grüße
Stefan
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http://www.chemieplanet.de/reaktionen/reakglei.htm