Massen, Stoffmengen und Volumina werden aus ausgeglichenen Gleichungen berechnet. Begrenzende Reaktanden, theoretische Ausbeute, prozentuale Ausbeute und Reinheit führen zu realistischen Labor- und Produktionsrechnungen.
Lies die Koeffizienten einer ausgeglichenen Reaktionsgleichung als Verhältnis der reagierenden und entstehenden Stoffmengen. Berechne aus einer gegebenen Stoffmenge die Stoffmenge eines gesuchten Reaktanden oder Produkts.
Überprüfe, was du verstanden hast, mit einem kurzen Quiz.
Wende das Gelernte aus der vorherigen Lektion auf reale Probleme an.
Beschreibe eine Reaktion mit dem Reaktionsfortschritt ξ und den vorzeichenbehafteten stöchiometrischen Zahlen. Verfolge damit, wie sich alle beteiligten Stoffmengen gleichzeitig verändern.
Verknüpfe molare Massen mit dem Molverhältnis der Reaktionsgleichung. Rechne eine gegebene Masse zunächst in Stoffmenge um und bestimme anschließend die Masse eines anderen Reaktanden oder Produkts.
Nutze das molare Gasvolumen bei klar angegebenen Temperatur- und Druckbedingungen. Leite außerdem ab, warum Gasvolumina bei gleichem Druck und gleicher Temperatur im Verhältnis der stöchiometrischen Koeffizienten stehen.
Bestimme Gasstoffmengen mit der idealen Gasgleichung pV = nRT, wenn keine passende Standardbedingung vorliegt. Verbinde Druck, Temperatur und Volumen mit dem Molverhältnis der Reaktion, ohne pauschal ein festes molares Volumen anzunehmen.
Berechne mit n = cV, welche Stoffmenge in einem gegebenen Lösungsvolumen vorliegt. Nutze anschließend die Reaktionsgleichung, um benötigte Volumina oder entstehende Stoffmengen bei bekannten Konzentrationen zu bestimmen.
Vergleiche die vorhandenen Stoffmengen mit ihren stöchiometrischen Koeffizienten, um den zuerst verbrauchten Reaktanden zu erkennen. Bestimme daraus die maximal mögliche Produktmenge, statt automatisch vom erstgenannten Stoff auszugehen.
Berechne nach vollständigem Verbrauch des begrenzenden Reaktanden, wie viel vom Überschussreaktanden reagiert hat und wie viel zurückbleibt. Unterscheide dabei klar zwischen eingesetzter, verbrauchter und verbleibender Stoffmenge.
Leite die theoretische Ausbeute aus dem begrenzenden Reaktanden ab und vergleiche sie mit der tatsächlich erhaltenen Ausbeute. Berechne die prozentuale Ausbeute und deute auffällige Werte, etwa Ergebnisse über 100 %.
Bestimme aus Massenanteil oder Reinheitsgrad die tatsächlich reaktionsfähige Masse einer Probe. Rechne wahlweise von einer unreinen Einwaage zur Produktmenge oder rückwärts zur benötigten Gesamtmasse des Ausgangsmaterials.
Wiederhole dieses Kapitel mit Übungen, die auf deinen Fehlern basieren.