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soeinquatsch
Gast
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 Verfasst am: 29. Nov 2011 19:32 Titel: Rechnungen zum Massenwirkungsgesetz |
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Meine Frage:
Ich weiß eigentlich gebt ihr hier nicht einfach eine Lösung raus, aber kann mir bei den Aufgaben bitte jemand helfen, schreibe am in drei Tagen Klausur!
1. In einem Reaktionsgefäß befinden sich je 0,0114mol/L Kohlenstoffmonooxid und Wasserdampf. Die Gleichgewichtskonstante K beträgt 4. Berechne die Konzentrationen sämtlicher Reaktionspartner, wenn sich das chemische Gleichgewicht eingestellt hat!
CO + H2O <-> H2 + CO2
2. Berechne die KOnzentrationen von Sticksroffdioxid und Distickstofftetraoxid im Zustand des chemischen Gleichgewichts bei der Reaktion 2NO2 <-> N2O4
Zu Beginn der Gleichgewichtsreaktion betrug die Konzentration von Distickstofftetraoxid 0,038 mol/L. Die Gleichgewichtskonstante beträgt K= 24,7 L/mol!
Meine Ideen:
Bei 1. hab ich schon versucht alles auszurechnen, aber es endet im Chaos!hab versucht alles hinzuschreiben, was ich weiß: n0(CO)=n0(H2O)= 0,0114 mol/L, dann müsste n0(H2) und n0(CO2) 0 sein. c(CO)= c(H2O) 0,0114mol/L -x eingestetzt ergibt das am Ende 4=x²/(0,0114mol/L)²-x² wenn das alles stimmen würde, hätte ich wohl ein mathematisches Problem!
Bei 2. wirds dann ganz schlimm! Gegeben ist c0(N2O4)= 0,038mol/L (das heißt ja dann, dass zu Beginn der Reaktion bereits Produkte vorliegen) und klar K=24,7 L/mol! ich habe jetzt am Anfang versucht mit Chatelier irgendwas anzufangen, also das Volumen müsste ja 2:1 stehen! Aber mehr krieg ich mit den Angaben nicht hin!
Über etwas Hilfe würde ich mich sehr freuen! |
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magician4
Moderator
Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 5837
Wohnort: Hamburg
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| Verfasst am: 29. Nov 2011 19:53 Titel: |
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zu 1:
dein mathematisches problem besteht zunaechst darin, dass du initial den entsprechenden bruch unrichtig formulierst. richtig waere:
^2})
das geht dann so weiter:
^2 = x^2)
 = x^2)
 + x \cdot (2 \cdot 0,0114 \cdot K) - (K \cdot 0,0114^2))
mithin, eine huebsche quadratische gleichung, deren weitere loesung (und auswahl, welche der loesungen einschlaegig ist) ich dir mal selbst ueberlasse
aufgabe 2 ist das gleiche in gruen, mit der nebenbedingung dass pro verschwindendem N2O4 eben 2 NO2 auftauchen. mithin:
 -x}{(2x)^2})
gruss
ingo
_________________
ein monat im labor erspart einem doch glatt ne viertel stunde in der bibliothek! |
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soeinquatsch
Gast
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| Verfasst am: 29. Nov 2011 20:13 Titel: |
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Okay, ich hab meine Gründe wieso ich das alles hasse! auch wenn ich jetzt schon fast vorm Ergebniss stehe, und das alles sogar verstehe, kommt nichts dabei raus! Aber vielen Dank, es wird schon bisschen klarer! |
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magician4
Moderator
Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 5837
Wohnort: Hamburg
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| Verfasst am: 29. Nov 2011 20:29 Titel: |
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was heisst "kommt nix dabei raus"?
kannst du die zugehoerien quadratischen gleichungen nicht loesen?
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ein monat im labor erspart einem doch glatt ne viertel stunde in der bibliothek! |
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soeinquatsch
Gast
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| Verfasst am: 29. Nov 2011 20:42 Titel: |
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Sozusagen ja! un des bei der 2. is denk ich auch falsch, weil ich könnte doch als probe das alles einsetzen un dann müsste das ergebnis für K rauskommen, tuts aber auf keinen Fall!
PS: wird das nicht irgenwannn langweilig den Schülern ständig auf die gleichen, dummen Fragen zu antworten? |
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magician4
Moderator
Anmeldungsdatum: 05.10.2009
Beiträge: 5837
Wohnort: Hamburg
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| Verfasst am: 29. Nov 2011 22:04 Titel: |
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| Zitat: | | un des bei der 2. is denk ich auch falsch, weil ich könnte doch als probe das alles einsetzen un dann müsste das ergebnis für K rauskommen, tuts aber auf keinen Fall! |
da bin ich entschieden anderer meinung, und daher loesen wir dann doch 2 mal gemeinsam....mithin:
^2 } )
nenner ruebermultiplizieren:
ausmulitiplizieren, alles auf eine seite bringen:
auf normalform bringen:
nachdem wir das also alles huebsch auf normalform gebracht haben, koennen wir z.b. die p,q-formel darauf loslassen
http://www.frustfrei-lernen.de/mathematik/pq-formel-quadratische-gleichungen-mathematik.html
mit p = 1/98.8 und q= - 0.038/98.8 ergibt sich nach der formel
^2 - q} )
sodann, eingesetzt:
^2 + \frac {0.038}{98.8}} )
da wir fuer x einen positiven wert brauchen (das N2O4 kann ja nicht weiter zunehmen, sondern nur abnehmen) , ist von den beiden mathematisch-korrekten loesungen nur diejenige mit "plus wurzel" chemisch sinnvoll. daher:
^2 + \frac {0.038}{98.8}})
gegenprobe:
^2} = \frac {0.0228}{0.00092416} = 24.671... \approx 24.7)
--> im rahmen der rundungsungenauigkeiten ist alles schoen
--> im eingestellten GG betragen die konzentrationen sodann 0.0228 mol/l (N2O4) und 0.0304 mol/l (NO2)
gruss
ingo
p.s.: meistens sehe ich hier keine dummen fragen, sondern nur leute, die etwas nicht verstehen
denen mag ich helfen, genau wie dir, ja
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