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Maximalausbeute berechnen
 
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California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 15:23    Titel: Maximalausbeute berechnen Antworten mit Zitat

Hallo,
könntet einer mir bitte mit dieser Aufgabe helfen?

Ich habe die Stoffmengen berechnet, danach dachte ich das man die Stoffmenge des Produktes / die Stoffmenge des Eduktes * 100 rechnet, aber ich bekomme kein realistisches Ergebnis raus



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Zuletzt bearbeitet von California am 15. Feb 2021 17:17, insgesamt einmal bearbeitet
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 15:35    Titel: Ausbeute Antworten mit Zitat

Bei der Synthese wird aus einem Mol Edukt theoretisch ein Mol Produkt,
daher wie üblich die gegebenen Masse m an Edukt umrechnen in Stoffmenge n für N-Ethylpiperidin-4-carbonsäure/-carboxylt.
Du benötigst dafür die molare Masse M des Edukts(was ist hier mit Carboxylat gemeint,wird ein Salz eingesetzt?,dann benötigst du M des Salzes).
Diese Stoffmenge n entspricht auch der theoretisch möglichen Stoffmenge an Fexofenadin.
Diese rechnest du jetzt wieder zurück auf Masse m,eben mit der molaren Masse des Produkts.
Für die "reale" Ausbeute mußt du die gegebene Masse an Produkt mit der molaren Masse auf Stoffmenge umrechnen.
Jetzt hast du die reale Stoffmenge an Produkt und oben die theoretisch mögliche Stoffmenge(->100%).
Damit ergibt sich die Ausbeute in Prozent wie..
Schreib mal,was du gerechnet hast,was die Lösung sein soll und was M des Edukts sein soll.

OC-Gast.
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 15:40    Titel: Synthese Antworten mit Zitat

Nachtrag:sehe gerade,daß als Edukt ein Ester eingesetzt wird,also Piperidin-4-carbonsäureethylester(nicht N-Ethyl---),dafür ist M= 157,21 g/mol .

OC-Gast.
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 15:44    Titel: Fehler Antworten mit Zitat

Noch ein Nachtrag:vermutlich mein Fehler,aber was soll euer Produkt sein?
Geht es nur um das Produkt der 1.Stufe der Fexofenadin-Synthese oder um das Endprodukt?
Also schreib mal,mit welchen molaren Massen du gerechnet hast und was dabei heraus kam.

OC-Gast.
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 17:24    Titel: Antworten mit Zitat

M(Fexofenadin)= 501,66 g/mol
M(Ethyl-...)= 157,2115 g/mol


n(Fexofenadin)= 9,96*10^-4 mol
n(Ethyl-...)= 5,66*10^-3 mol

Danach habe ich 5,66*10^-3 mol/ 9,96*10^-4 mol berechnet
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 14. Feb 2021 17:25    Titel: Re: Ausbeute Antworten mit Zitat

OC-Gast hat Folgendes geschrieben:

Diese Stoffmenge n entspricht auch der theoretisch möglichen Stoffmenge an Fexofenadin.
Diese rechnest du jetzt wieder zurück auf Masse m,eben mit der molaren Masse des Produkts.OC-Gast.


also die Stoffmenge von Ethyl-... * Masse von Fexofenadin ?
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 09:57    Titel: Fehler Antworten mit Zitat

Sorry.für das etwas verwirrende Mehrfachposting.
Aus deiner Aufgabe war nicht ersichtlich,was genau das Produkt sein sollte.
Edukt ist auf jeden Fall der Ethylester der Piperidin-4-carbonsäure(M s.o.).
Bei der Fexofenadin-Synthese handelt es sich um eine mehrstufige Synthese.
In der 1. Stufe wird der Ester mit zwei eq. Phenylmagnesiumbromids umgesetzt.Nach Aufarbeitung hat man einen tertiären Alkohol,statt Ester.
Du mußt für die Ausbeuteberechnungen dessen molare Masse ermitteln und damit rechnen.
Oder gab es bei eurer Aufgabe noch weitere Angaben?

OC-Gast.
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 13:49    Titel: Rechnung Antworten mit Zitat

Habe das mal durchgerechnet,als Produkt kann nicht die 1.Stufe(der tertiäre Alkohol) gemeint sein.Wenn sonst nichts anderes angegeben wurde,bleibt Fexofenadin,also das Endprodukt.
Mit dessen molarer Masse von 501,66 g/mol komme ich auf eine reale Ausbeute von ca. 55% ,bzgl. der 890 mg an "Produkt".
Was soll denn die Lösung sein?

OC-Gast.
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 17:45    Titel: Re: Rechnung Antworten mit Zitat

OC-Gast hat Folgendes geschrieben:
Habe das mal durchgerechnet,als Produkt kann nicht die 1.Stufe(der tertiäre Alkohol) gemeint sein.Wenn sonst nichts anderes angegeben wurde,bleibt Fexofenadin,also das Endprodukt.
Mit dessen molarer Masse von 501,66 g/mol komme ich auf eine reale Ausbeute von ca. 55% ,bzgl. der 890 mg an "Produkt".
Was soll denn die Lösung sein?
OC-Gast.



Ich wurde Informiert das die angegebene Lösung falsch ist, die neue Lösung habe ich nicht.
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 17:46    Titel: Antworten mit Zitat

Bis jetz habe ich berechnet:

M(Fexofenadin)= 501,66 g/mol
M(Ethyl-...)= 157,2115 g/mol


n(Fexofenadin)= 9,96*10^-4 mol
n(Ethyl-...)= 5,66*10^-3 mol
Ausbeute = (5,66*10^-3 mol/ 9,96*10^-4 mol)*100% = 56,8%

wie berechne ich die theor. Maximalausbeute? die 56,8% entsprechen meine Ausbeute?
Nobby
Administrator


Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 4069
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 18:16    Titel: Antworten mit Zitat

1. Reaktionsgleichung aufstellen
2. Stoffmenge der Edukte ausrechnen
3. Überschuss Unterschuss Berechnung durchführen, der Stoff im Unterschuss treibt die Reaktion.
4. An Hand der Reaktionsgleichung die Stoffmengen der Produkte berechnen.
5. Die theoretische Ausbeute ergibt sich zu 100% .
Man kann noch in die Masse umrechnen.
6. Vergleich zwischen tatsächlich erhaltener Masse ergibt die tatsächliche Ausbeute.
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 19:15    Titel: Ausbeute Antworten mit Zitat

Das generelle Vorgehen hat Nobby noch mal zusammengefaßt,wobei hier das Aufstellen einer RG nicht sinnvoll ist,wenn man nur Edukt und Produkt einer mehrstufigen Synthese vergleichen soll.
Es sollte in der Aufgabe klar definiert sein,welches Produkt gemeint ist.
Selbst mit "Fexofenadin" als Endprodukt könnte bei der Aufgabe vielleicht sogar das Hydrochlorid des Amins gemeint sein(gibt es noch weitere Aufgabenteile???).
Mit den oben genannten molaren Massen für Edukt(Ethylester) und Produkt
(Fexofenadin als freie Base) ergibt sich aus den gegebenen Massen eine theoretische Ausbeute(100%) von 1595,28 mg .
Damit entsprechen die 890 mg an Ausbeute ca. 56%.
Zur Übersichtlichkeit sollte man hier gleich mit mmol statt mol rechnen.

OC-Gast.
Nobby
Administrator


Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 4069
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 19:39    Titel: Re: Ausbeute Antworten mit Zitat

OC-Gast hat Folgendes geschrieben:
Das generelle Vorgehen hat Nobby noch mal zusammengefaßt,wobei hier das Aufstellen einer RG nicht sinnvoll ist,wenn man nur Edukt und Produkt einer mehrstufigen Synthese vergleichen soll.
Es sollte in der Aufgabe klar definiert sein,welches Produkt gemeint ist.
Selbst mit "Fexofenadin" als Endprodukt könnte bei der Aufgabe vielleicht sogar das Hydrochlorid des Amins gemeint sein(gibt es noch weitere Aufgabenteile???).
Mit den oben genannten molaren Massen für Edukt(Ethylester) und Produkt
(Fexofenadin als freie Base) ergibt sich aus den gegebenen Massen eine theoretische Ausbeute(100%) von 1595,28 mg .
Damit entsprechen die 890 mg an Ausbeute ca. 56%.
Zur Übersichtlichkeit sollte man hier gleich mit mmol statt mol rechnen.

OC-Gast.


Die Synthese sollte bekannt sein.

Man kann also vom Ester über Zwischenprodukte A B C etc bis zum Fexofenandin eine Reaktionsgleichung Edukt zu Final Produkt aufstellen.
Wo vermutlich die Koeffizienten 1 sind. 1 Ester entspricht 1 Fexofenadin. Wenn nicht muss das Verhältnis angepasst werden.


Zuletzt bearbeitet von Nobby am 15. Feb 2021 20:10, insgesamt einmal bearbeitet
OC-Gast
Gast





BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 20:07    Titel: Synthese Antworten mit Zitat

Natürlich ist "die" Synthese(es gibt vermutlich noch andere als die bei wiki beschriebene) bekannt und im 1. Beitrag hatte ich ja schon darauf hingewiesen,daß hier von einer Gesamtstöchiometrie von 1:1 auszugehen ist(nur ein Piperidin-System im Produkt).
Aber die Aufgabe ist mMn halt einfach mißverständlich formuliert.
Wenn Edukt und gewünschtes Produkt klar sind,hat man das einfache Berechnen von Stoffmengen,Massen und Prozenten.

OC-Gast.
Nobby
Administrator


Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 4069
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 15. Feb 2021 20:09    Titel: Antworten mit Zitat

Genauso isses. Prost
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 16. Feb 2021 09:43    Titel: Re: Ausbeute Antworten mit Zitat

OC-Gast hat Folgendes geschrieben:

Mit den oben genannten molaren Massen für Edukt(Ethylester) und Produkt
(Fexofenadin als freie Base) ergibt sich aus den gegebenen Massen eine theoretische Ausbeute(100%) von 1595,28 mg .
Damit entsprechen die 890 mg an Ausbeute ca. 56%.
OC-Gast.


Ich bekomme aber als Ergebnis 156,58 mg

m=n*M = 9,96*10^-4*157,2115 g/mol = 0,15658 g
Nobby
Administrator


Anmeldungsdatum: 20.10.2014
Beiträge: 4069
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 16. Feb 2021 10:07    Titel: Antworten mit Zitat

Wie kommst Du auf die Stoffmenge?

0,5g/157,21 g/ mol = 3,18 x 10^-3 mol Ester was gleich Fexofenandin ist.

3,18 x 10^-3 mol * 501,66 g/ mol = 1,595 g Fexofenandin
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 16. Feb 2021 11:24    Titel: Antworten mit Zitat

Nobby hat Folgendes geschrieben:
Wie kommst Du auf die Stoffmenge?

0,5g/157,21 g/ mol = 3,18 x 10^-3 mol Ester was gleich Fexofenandin ist.

3,18 x 10^-3 mol * 501,66 g/ mol = 1,595 g Fexofenandin


Sorry, ich bin etwas durcheinander gekommen
California



Anmeldungsdatum: 12.07.2020
Beiträge: 39

BeitragVerfasst am: 16. Feb 2021 11:24    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank
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