Springen naar inhoud

1 mol = 24,5liter gas


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 februari 2011 - 15:50

Ik ben pas begonnen met scheikunde (51 jaar en ik heb nooit scheikunde op school gehad ;) ), ik zit wat oefeningen te maken, maar ik snap iets niet (en, omdat dit zelf-studie is, doe ik een beroep op dit forum).

De opgave vraagt om uit te rekenen hoeveel chloorgas uit een bepaalde hoeveelheid steenzout kan worden gehaald.
Het lukt me prima om daar het juiste aantal mol NaCl uit te berekenen en ook om dus de HELFT van dat aantal te gebruiken als gas (per molecuul chloorgas zijn er twee atomen chloor).

Maar waarom moet ik eerst het gewicht daarvan bepalen en vervolgens middels de soortelijke massa van dat gas het volume bepalen? Waarom geldt hier niet gewoon dat 1 mol gas (bij standaard temp & druk) 24,5 liter gas is??


Bij voorbaat dank!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 25 februari 2011 - 16:47

Bij standaard condities 25 oC en 1 atm is inderdaad 1 mol = 24,5 liter.

Zonder de exacte tekst van de opgave is voor ons niet duidelijk wat men wil dat je berekent.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 februari 2011 - 18:33

Bij standaard condities 25 oC en 1 atm is inderdaad 1 mol = 24,5 liter.

Zonder de exacte tekst van de opgave is voor ons niet duidelijk wat men wil dat je berekent.

Het betreft een opgave die ik van het internet heb gepluk:

Steenzout
In de chemische industrie wordt met het kwikelektrolyse proces steenzout omgezet in
chloorgas en vast natrium. Steenzout bestaat voor 95,0 massaprocent uit natriumchloride.
- Geef de reactievergelijking voor de omzetting van natriumchloride in natrium en chloorgas.
- Hoeveel m3 chloorgas ontstaat er bij de elektrolyse van 3,0 ton steenzout. (1 ton = 1000 kg)

Bron: opgaven in PDF

Uit BINAS haal ik dan de u van Natrium (22,99) en van Chloor (35,45), dat samen geeft een massa van 58,44 g/mol.
Ook vind ik in BINAS dat Chloorgas 2 chlooratomen bevat, en dat ik daarom na de reactie dus de helft van de gevonden mol-waarde moet nemen om de hoeveelheid chloorgas te berekenen.

Ik vind de volgende waarden:
95% van 3000kg = 2.850kg NaCl
2.850kg NaCl komt overeen met 2.850.000 / 58,44 = 48.768 mol NaCl, wat weer overeenkomt met 24.384 mol Cl2 na de reactie.

En volgens mij geeft dat dus 24.384 * 24,5l = 597.408 liter, oftewel 597m³ chloorgas.

Maar volgens het antwoordenblad moet het dit zijn:
24.383,98 mol * 70,9 g/mol = 1.728.824 g Cl2 = 1729 kg Cl2
1729 kg / (3,21 kg/m3) = 5,4·102 m³ Cl2


... 540 kuub dus, geen 597.

Nu is de berekening zelf natuurlijk helemaal logisch (Één Cl2 molecuul is 2 Cl atomen en is dan inderdaad 2 * 35,45 = 70,9 g/mol en die 3,21 kg/m³ vind ik ook in BINAS wel terug), maar het is me NIET duidelijk waarom je niet gewoon per mol 24,5 liter mag nemen ...

Als je daar enig licht over kan laten schijnen, dan graag!

Alvast bedankt!

#4

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 25 februari 2011 - 18:45

Ik heb geen Binas dus ik weet niet bij welke temperatuur en druk die chloordichtheid is maar in schoolvraagstukken wordt bij gasvolumes vaak bedoel: bij normaal condities en dat betekent bij 0 oC en 1 atm. In dat geval is 1 mol = 22,4 liter. Maar de temperatuur (en druk) had natuurlijk netjes in het vraagstuk moeten staan.
Hydrogen economy is a Hype.

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44867 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 februari 2011 - 18:48

Ik heb geen Binas dus ik weet niet bij welke temperatuur en druk die chloordichtheid is

die geeft Binas inderdaad voor p0 en 0°C.

Conclusie: er is niks mis met je eigen berekening, vooropgesteld dat je je berekening erbij geeft en er even bij vermeldt dat je uitgaat van een hoeveelheid gas bij 25°C. Als je via de algemene gaswet jouw uitkomst terugrekent naar 0°C kom je ongeveer op hetzelfde uit.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 februari 2011 - 23:04

Ik heb geen Binas dus ik weet niet bij welke temperatuur en druk die chloordichtheid is maar in schoolvraagstukken wordt bij gasvolumes vaak bedoel: bij normaal condities en dat betekent bij 0 oC en 1 atm. In dat geval is 1 mol = 22,4 liter. Maar de temperatuur (en druk) had natuurlijk netjes in het vraagstuk moeten staan.



die geeft Binas inderdaad voor p0 en 0°C.

Conclusie: er is niks mis met je eigen berekening, vooropgesteld dat je je berekening erbij geeft en er even bij vermeldt dat je uitgaat van een hoeveelheid gas bij 25°C. Als je via de algemene gaswet jouw uitkomst terugrekent naar 0°C kom je ongeveer op hetzelfde uit.

Okay, bedankt, het is me duidelijk - men heeft op het antwoordenblad dus gewoon een moeilijke route gekozen voor een relatief simpele oplossing.

Het is me ook duidelijk dat ik bij een eventueel tentamen dus gewoon duidelijk moet vermelden welke uitgangspunten IK heb aangenomen als er niets specifieks vermeld staat. Of eventueel beide temperaturen gebruiken en twee antwoorden geven ... !?!

Hartelijk dank!

En alvast een prettig weekend gewenst ;)

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44867 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 26 februari 2011 - 09:15

Okay, bedankt, het is me duidelijk - men heeft op het antwoordenblad dus gewoon een moeilijke route gekozen voor een relatief simpele oplossing.

Persoonlijk vind ik eigenlijk geen verschil in "moeilijkheidsgraad" tussen beide oplossingen.

Het is me ook duidelijk dat ik bij een eventueel tentamen dus gewoon duidelijk moet vermelden welke uitgangspunten IK heb aangenomen als er niets specifieks vermeld staat.

altijd verstandig, maar als je je oplossing uitwerkt zoals je hierboven deed doe je dat eigenlijk al

Of eventueel beide temperaturen gebruiken en twee antwoorden geven ... !?!

dat is onzin, veel van deze oefeningen kunnen op meerdere wijzen worden opgelost, zo kom je nooit rond met je tijd.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 26 februari 2011 - 14:28

Persoonlijk vind ik eigenlijk geen verschil in "moeilijkheidsgraad" tussen beide oplossingen.

Laat ik het anders stellen: elke extra stap geeft alleen maar risico op fouten.


altijd verstandig, maar als je je oplossing uitwerkt zoals je hierboven deed doe je dat eigenlijk al

Duidelijk, thnx


dat is onzin, veel van deze oefeningen kunnen op meerdere wijzen worden opgelost, zo kom je nooit rond met je tijd.

Da's weer een ander verhaal, het gaat mij er om dat je laat zien dat je weet welke 'paden' mogelijk zijn, als er mogelijke twijfel is over het gekozen pad.

Hoedanook, bedankt!!

#9

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 februari 2011 - 21:25

Potver3, al bij de volgende opgave loop ik weer op tegen iets dat ik vreemd vind, of eigenlijk, waarvan ik denk dat het fout is ...
:P

Uit dezelfde bron als in post #3 staat een opgave over het maken van Zwavelzuur:

Zwavelzuur
De productie van zwavelzuur verloopt in drie stappen. In de eerste stap wordt zwavel met
zuurstof omgezet tot zwaveldioxide. Dit zwaveldioxide wordt in een tweede stap omgezet in
zwaveltrioxide. Hierbij gebruikt men zuurstof. In de laatste stap laat men zwaveltrioxide met
water reageren tot zwavelzuur.
Lucht bestaat voor 21 volume procent uit zuurstof.
14) Geef de reactievergelijkingen voor de omzetting van zwavel tot zwavelzuur.
15) Bereken hoeveel mol zuurstof nodig is om 100 ml 4,00 M zwavelzuur te maken?
16) Bereken in hoeveel liter lucht deze hoeveelheid zuurstof zit?

Antwoorden:
14) S (s) + O2 (g) → SO2 (g)
2SO2 (g) + O2 (g) → 2SO3 (g)
SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq)
Dus 2S(s) + 3O2 (g) + 2H2O (l) → 2H2SO4 (aq)

15) 0,100L * 4 mol/L = 0,4 mol H2SO4
0,4 mol H2SO4 ≡ 3/2 * 0,4 mol O2 = 0,600 mol O2

16) 0,6 mol * 32,00 g/mol = 19,2 g O2
19,2 g / (1,43 g/l) = 13,43 l O2
13,43 l O2 / 0,21 = 64 l lucht



Het gaat mij om het antwoord op vraag 15: als ik 0,4mol aan O4 heb, dan moet dat toch overeenkomen met 0,8mol O2??
In beide gevallen komt dat toch overeen met 9,635424*1023 zuurstof atomen?? Of snap ik er nu werkelijk helemaal niets van .... ;)




Bron: http://www.vanmaerla...eningen-vra.pdf
Antwoorden: http://www.vanmaerla...eningen-ant.pdf

#10

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 28 februari 2011 - 21:52

Het gaat mij om het antwoord op vraag 15: als ik 0,4mol aan O4 heb, dan moet dat toch overeenkomen met 0,8mol O2??

Niet alle O in H2SO4 is afkomstig van O2

Kijk nog eens naar je totale reactievergelijking:

Dus 2S(s) + 3O2 (g) + 2H2O (l) → 2H2SO4 (aq)

Hydrogen economy is a Hype.

#11

Martin59

    Martin59


  • >25 berichten
  • 39 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 februari 2011 - 22:13

Niet alle O in H2SO4 is afkomstig van O2

Kijk nog eens naar je totale reactievergelijking:

Aha, op die manier, er is ook een deel van de O's afkomstig van het water! Daar had ik even niet bij stil gestaan, ik had die O uit water gewoon ingedeeld bij het zuurstof ... ;)

Bedankt, wéér een mysterie opgelost ...





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures