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Hilfestellung: Berechnung von Atomen und Molekülen.
 
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Indis



Anmeldungsdatum: 19.11.2012
Beiträge: 4

BeitragVerfasst am: 19. Nov 2012 12:41    Titel: Hilfestellung: Berechnung von Atomen und Molekülen. Antworten mit Zitat

Hallöchen, werte Community!

Ich habe von meinem Lehrer einen Übungszettel bekommen, der eigentlich im Rahmen des Machbaren liegt. Bis auf eine Aufgabe, an der Ich mittlerweile schon einige Zeit knacke. Das Problem ist dabei primär, das Ich nicht weiß, inwiefern oder wie weit der Ansatz und die Lösungen richtig sind - oder eben totaler Quatsch.
Kurzum: ich bin irritiert und wende mich Hilfesuchend an euch. *g* Dazu sei' gesagt, das mir die Such-Funktion nichts Hilfreiches gezeigt hat - weswegen Ich schlicht diesen Thread eröffnet habe. *g*

Folgendes:
"Eine Glucoseprobe enthält 1,250 x 10^21 Kohlenstoffatome.
a) Wieviele Wasserstoffatome enthält sie?
b) Wieviele Glucosemoleküle enthält sie?
c) Wieviel Mol Glucose enthält sie?
d) Welche Masse (in Gramm) hat die Probe?"

Nachdem Ich mir relevante Informationen eingeholt habe...:
Molare Masse (C6H12O6) = 180,06 g/mol
Molare Masse C = 12g/mol
Molare Masse H = 1 g/mol
Molare Masse O = 16 g/mol

... ging' der Spaß auch schon los.
Um auf die Anzahl der Wasserstoff-Atome zu gelangen, war mein erster Gedankengang: 12. Immerhin heißt's ja C6H12O6.
Diese habe Ich letztendlich mit der Avogardo-Konstante multipliziert, also:

12 * ( 6,022 * 10^23)
= 7,22 * 10^24, als Lösung für Aufgabenteil a.

Weiter ging's dann damit, wie Ich auf die Anzahl der Moleküle innerhalb der Probe gelangen soll. Ob mir hier ein logischer Denkfehler unterlaufen ist, ist nicht undenkbar. *g*
Jedenfalls habe Ich mir Gedanken darüber gemacht, wieviele Atome im Gesamten - das heißt die Anzahl von Sauerstoff mit einbezogen - eigentlich vorhanden ist.
Also habe Ich demzufolge nochmal die Anzahl der Atome für's Sauerstoff errechnet, auf selbem Wege, wie zuvor:

6 * ( 6,022 * 10^23 )
= 3,6 * 10^24

Alles summiert:

( 7,22 * 10^24 ) + ( 3,6 * 10^24 ) + ( 1,250 * 10^21 )
= 1,08 * 10^25

Diesen Wert, habe Ich anschließend durch die Gesamtzahl der Atome eines Moleküls Glucose multipliziert mit der Avogardo-Konstante, geteilt.
Ergo:

(1,08 * 10^25) / (24*(6,022 * 10^23))
= 0,747 als Lösung für Aufgabenteil b.

Und spätestens an dieser Stelle, war die Unsicherheit komplett. Nichts desto trotz! Weiter gerechnet! Ich nahm' also an, das die Probe eine Anzahl von 0,747 Glucose-Molekülen enthalten würde.
Um auf den gewünschten Mol-Wert zu gelangen, wandte Ich die Standard-Formel an:



Wo's nur ein Problem gibt: es ist gar kein Wert für die Masse vorhanden! Nach einer Weile des Überlegens und wilden Probierens kam es mir in den Sinn, das die Anzahl der Moleküle doch eigentlich nichts anderes darstellt, als eben der geforderte Mol-Wert. Also: 0,747mol! für Aufgabenteil c!

Letztendlich fand' die Standard-Formel doch nochmal eine Anwendung, nämlich für den letzten Aufgabenteil: die Masse (in Gramm) der Probe.
Dazu habe Ich flugs die Formel umgestellt:



Eingesetzt:

m = 0,747 * 180,06g/mol = 134,50g!

Die Lösungen nochmal zusammen gefasst:
a) 7,22 * 10^24
b) 0,747
c) 0,747 mol
d) 134,50g

In dem Sinne!
Ich hoffe inständig nicht vollkommen schief gerechnet zu haben, gehe aber - was bei mir immer mal wieder vorkommt - davon aus, das irgendwo in den ganzen Berechnungen, ein Fehlerchen lauert. Ich wäre demnach sehr dankbar, ein Feedback zu erhalten! =)

Liebe Grüße!
Eine irritierte Indis
Daniel35



Anmeldungsdatum: 10.09.2012
Beiträge: 1127

BeitragVerfasst am: 19. Nov 2012 12:53    Titel: Re: Hilfestellung: Berechnung von Atomen und Molekülen. Antworten mit Zitat

Indis hat Folgendes geschrieben:
Hallöchen, werte Community!


Erst einmal ein dickes Lob, dass du dir so viele Gedanken gemacht hast.
Thumbs up!

Aber leider gingen deine Überlegungen doch weitgehend in die falsche Richtung. Daher führen deine Ansätze zu falschen Ergebnissen.


Zitat:

Folgendes:
"Eine Glucoseprobe enthält 1,250 x 10^21 Kohlenstoffatome.
a) Wieviele Wasserstoffatome enthält sie?
b) Wieviele Glucosemoleküle enthält sie?
c) Wieviel Mol Glucose enthält sie?
d) Welche Masse (in Gramm) hat die Probe?"


Gegeben ist dir hier die explizite Info, wie viele C-Atome in deiner Glucose-Probe enthalten ist.
Du weißt, dass auf ein Glucose-Molekül aber 6 C-Atome entfallen.

Ergo musst du die Anzahl der C-Atome durch 6 teilen, um auf die Anzahl der Glucosemoleküle zu kommen.

Wasserstoffatome gibt es doppelt so viele, wie C-Atome. Oder zwölf pro Glucosemolekül. Du kannst also so oder so rechnen.

Die Anzahl der Glucosemoleküle geteilt durch die Avogadrozahl (6,022*10^23) ergibt die Stoffmenge (veraltet Molzahl). Mit der Stoffmenge und der molaren Masse erhält man dann die Masse der Stoffportion.
Indis



Anmeldungsdatum: 19.11.2012
Beiträge: 4

BeitragVerfasst am: 19. Nov 2012 13:13    Titel: Antworten mit Zitat

Und ein herzliches "Danke" für die schnelle Antwort. =)
Die zwar ein bisschen frustriert - manchmal können Aufgaben doch sooo einfach sein *gg* - aber dennoch für viel Aufklärung sorgt. Wenn man den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr sieht... Hammer

Ich habe den ganzen Spaß nochmals auf deinem Wege berechnet, der da wäre:

a) ( 1,250 * 10^21 ) * 2 = 2,5 * 10^21 <--- Anzahl der Wasserstoff-Atome
b) (1,250 * 10^21 ) / 6 = 2,08 * 10^20 <--- Anzahl der Glucose-Moleküle
c) (2,08 * 10^20 ) / (6,022 * 10^23) = 0,000345 mol
d) 0,000345mol * 180,06 g/mol = 0,062g <---- Masse der Probe

Ich hoffe inständig das mir in dieser Rechnung keinerlei Fehler unterlaufen ist und danke nochmals für die schnelle und effektive Hilfe! =)
Jecks



Anmeldungsdatum: 14.08.2011
Beiträge: 154

BeitragVerfasst am: 19. Nov 2012 21:56    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
a) ( 1,250 * 10^21 ) * 2 = 2,5 * 10^21 <--- Anzahl der Wasserstoff-Atome
b) (1,250 * 10^21 ) / 6 = 2,08 * 10^20 <--- Anzahl der Glucose-Moleküle
c) (2,08 * 10^20 ) / (6,022 * 10^23) = 0,000345 mol
d) 0,000345mol * 180,06 g/mol = 0,062g <---- Masse der Probe


Nach meinen Rechnungen stimmt alles einwandfrei. Die Rechenschritte sind allesamt richtig.

Bloß wenn mans genau nimmt müsste man dir doch ein paar Abzüge machen in Punkto signifikante Stellen (soweit mein Wissen mich nicht täuscht).

Meines Wissens nach, da du 180,06 g/mol gegeben hast, darfst du auch nur auf die 2te Nachkommastelle runden, demnach beim Ergebnis (Masse der Probe) 0,06g, soweit ich mich nicht irre.
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