text: Herstellung von Calciumcarbonat – Berechnung (Übungsvideo) inkl. Übungen
  Grundlagen zum Thema Herstellung von Calciumcarbonat – Berechnung (Übungsvideo)
  Stöchiometrisches Rechnen an Beispielen
  Beispiel – Kalkbrennen
  Beispiel – Verbrennung von Alkanen
  Stöchiometrische Berechnungen an Beispielen – Zusammenfassung
  Vielleicht musstest du im Chemieunterricht schon einmal die Frage beantworten, wie viel von einem Stoff entsteht, wenn du ein Kilogramm von einem anderen Stoff verbrennst. Genau mit solchen quantitativen Fragestellungen beschäftigt sich die Stöchiometrie. Bevor wir aber mit dem Rechnen beginnen, sehen wir uns den wichtigen Stoff Calciumcarbonat, der Teil unseres folgenden Rechenbeispiels sein wird, noch etwas genauer an.
  Calciumcarbonat gehört zur Stoffgruppe der Carbonate und seine chemische Formel lautet $\ce{CaCO3}$. Es ist ein Salz der Kohlensäure. Calciumcarbonat ist eine weitverbreitete Verbindung auf der Erde – man findet sie vor allem in Gestein und Mineralien, aber auch im Außenskelett von Krebstieren oder in Muscheln. Für die Industrie, vor allem als Baustoff (Zement und Branntkalk), wird Calciumcarbonat synthetisch hergestellt oder aus Naturstein abgebaut. Wie wird Calciumcarbonat hergestellt? Für die Herstellung von Calciumcarbonat kennt man verschiedene Prozesse. Das am häufigsten eingesetzte Verfahren zur Calciumcarbonatherstellung in der Chemie ist die Fällung mit Kohlenstoffdioxid.
  Im folgenden Abschnitt schauen wir uns die Herstellung von Calciumoxid (Branntkalk) an, welches ebenfalls ein wichtiger Rohstoff für die Bauindustrie darstellt und dessen Herstellung durch das Kalkbrennen, das heißt durch die thermische Zersetzung von Calciumcarbonat, erfolgt.
  Im Folgenden soll dir das stöchiometrische Rechnen an Beispielen erläutert werden. Dazu solltest du die folgenden Regeln kennen:
  Die Edukte enthalten nach Art und Anzahl dieselben Atome wie die Produkte.
  Das Mengenverhältnis zwischen Edukten und Produkten ist durch die Reaktionsgleichung festgelegt.
  Die Gesamtmasse der Edukte entspricht der Gesamtmasse der Produkte.
  Die Stoffmenge $n$ entspricht der Masse $m$ dividiert durch die Molmasse $M$:
  $n = \frac{m}{M}$
  Beim Kalkbrennen wird Kalkstein (Calciumcarbonat) sehr stark erhitzt, wobei es in Calciumoxid $(\ce{CaO})$, genannt Branntkalk, und Kohlenstoffdioxid $(\ce{CO2})$ zerfällt. Branntkalk, auch gebrannter Kalk genannt, wird anschließend mit Wasser gelöscht und bekommt dann den Namen gelöschter Kalk. In dieser Form wird er zum Beispiel für die Herstellung von Mörtel, Putz oder Farben verwendet.
  Wie viel Calciumoxid $(\ce{CaO})$ kann ich aus zwei Kilogramm Calciumcarbonat $(\ce{CaCO3})$ gewinnen?
  1. Reaktionsgleichung formulieren: $\ce{CaCO3 ->[\Delta T] CaO + CO2}$
  Diese kannst du im Periodensystem der Elemente nachlesen. $\ce{ \overset{{\color{Green}100\pu{g//mol}}}{CaCO3}-> \overset{{\color{Green}56 \pu{g//mol}}}{CaO} +\overset{{\color{Green}44 \pu{g//mol}}}{CO2}}$
  $x$ ist die gesuchte Masse von Kohlenstoffdioxid $\ce{CO2}$. $\ce{\overset{{\color{Orange}2kg}}{CaCO3} -> \overset{{\color{Orange}x}}{CaO} + \overset{{\color{Orange}x}}{CO2}}$
  4. Über $n=\frac{m}{M}$ berechnen, wie viel Mol zwei Kilogramm Calciumcarbonat sind: $\ce{\overset{{\color{Red}\frac{2000}{100}mol = 20 mol}}{CaCO3} -> \overset{{\color{Red}x}}{CaO} + \overset{{\color{Red}x}}{CO2}}$
  5. Da für ein Mol Calciumcarbonat ein Mol Calciumoxid und ein Mol Kohlendioxid entsteht, kann man Folgendes schreiben: $\ce{\overset{{\color{Red}20 mol}}{CaCO3} -> \overset{{\color{Red}20 mol}}{CaO} + \overset{{\color{Red}20 mol}}{CO2}}$
  6. Mit $m = n \cdot M$ berechnen, wie viel Masse an Calciumoxid und Kohlenstoffdioxid vorliegt: $\ce{\overset{{\color{Blue}2 kg}}{CaCO3} -> \overset{{\color{Blue}20 mol \cdot 56 \pu{ g//mol} = 1120 g}}{CaO} + \overset{{\color{Blue}20 mol \cdot 44 \pu{ g//mol} = 880 g}}{CO2}}$
  Aus zwei Kilogramm Calciumcarbonat erhält man also $\pu{1,12 kg}$ Calciumoxid (und $\pu{0,88 kg}$ Kohlenstoffdioxid). Zur Kontrolle kann man die erhaltenen Eduktmengen zusammenrechnen und sollte dann als Resultat wieder die eingesetzte Produktmenge erhalten.
  Wenn du das Alkan Pentan $(\ce{C4H12})$ verbrennst, reagiert dieses mit Sauerstoff $(\ce{O2})$ zu Kohlenstoffdioxid $(\ce{CO2})$ und Wasser $(\ce{H2O})$. Alle Alkane können mit Sauerstoff reagieren. Sie sind also brennbar. Dabei gibt es 2 verschiedene Arten der Verbrennung: die unvollständige und die vollständige Verbrennung. Die unvollständige Verbrennung erfolgt, wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht. Sie ist gefährlich, da bei dieser Reaktion unter anderem das toxische Gas Kohlenstoffmonoxid $(\ce{CO})$ entstehen kann. Im folgenden Abschnitt schauen wir uns die vollständige Verbrennung von Pentan an.
  Wie viel Kohlendioxid $\ce{CO2}$ entsteht bei der Verbrennung von einem Kilogramm Pentan $\ce{C5H12}$?
  1. Reaktionsgleichung formulieren: $\ce{C5H12 + O2 ->[\Delta T] CO2 + H2O}$
  2. Stöchiometrische Wertigkeiten aufschreiben: Die Anzahl der Elemente auf der Eduktseite muss genauso groß sein wie die Anzahl der Elemente auf der Produktseite. $\ce{C5H12 + 8 O2 ->[\Delta T] 5 CO2 + 6H2O}$
  3. Atommassen der Elemente über die Elementsymbole notieren:
  Diese kannst du im Periodensystem der Elemente nachlesen. $\ce{ \overset{{\color{Green}72 \pu{g//mol}}}{C5H12} + \overset{{\color{Green}32 \pu{g//mol}}}{8O2} -> \overset{{\color{Green}44 \pu{g//mol}}}{5CO2} +\overset{{\color{Green}18 \pu{g//mol}}}{6H2O}}$
  4. Massen der Elemente über die Elementsymbole notieren:
  $x$ ist die gesuchte Masse von Kohlenstoffdioxid $\ce{CO2}$. $\ce{\overset{{\color{Orange}1 kg}}{C5H12} + 8O2 -> \overset{{\color{Orange}x}}{5CO2} + 6 H2O }$
  5. Über $n=\frac{m}{M}$ berechnen, wie viel Mol ein Kilogramm Pentan sind: $\ce{\overset{{\color{Red}\frac{1000}{72}mol = 13,9 mol}}{C5H12} + 8O2-> \overset{{\color{Red}x}}{5CO2} + 6H2O}$
  6. Da aus einem Mol Pentan fünf Mol Kohlendioxid entstehen, wird das Mol von Pentan mit fünf multipliziert: $\ce{n(CO2) = 5n(C5H12)}$ $\ce{\overset{{\color{Red}13,9 mol}}{C5H12} + 8O2 -> \overset{{\color{Red}5 \cdot 13,9 mol = 69,4 mol}}{5CO2} + 6H2O}$
  7. Mit $m = n \cdot M$ berechnen, wie viel Masse an Kohlenstoffdioxid vorliegt: $\ce{\overset{{\color{Blue}1 kg}}{C5H12} +8O2 -> \overset{{\color{Blue}69,4 mol \cdot 44 \pu{ g//mol} = 3056 g}}{5CO2} + 6H2O}$
  8. Da Kohlenstoffdioxid eine Dichte von etwa $\pu{2 kg//m3}$ hat, kann man das Volumen über $V = \frac{m}{\Rho}$ berechnen: $V\ce{(CO2)} = \frac{3,056 \pu{ kg}}{2 \pu{ kg//m3}} = 1,5 \pu{ m3} = 1 555 \pu{ l}$
  Wenn man Pentan vollständig verbrennt, erhält man $\pu{3,056kg}$ Kohlenstoffdioxid, was einem Volumen von $\pu{1 555l}$ entspricht.
  In diesem Video geht es um das Themengebiet des stöchiometrischen Rechnens. Um dies etwas klarer zu machen, werden an ausgewählten Beispielen die wesentlichen Zusammenhänge gezeigt. Am wichtigsten ist dabei der Zusammenhang zwischen der Molmasse, der Stoffmenge und der Masse. Anhand dieses Zusammenhangs werden im Folgenden zwei Aufgaben zur Stöchiometrie erklärt und wesentliche Arbeitsschritte beschrieben.
  Transkript Herstellung von Calciumcarbonat – Berechnung (Übungsvideo)
  Hallo und herzlich willkommen. Das Thema dieses heutigen Videos lautet: Stöchiometrische Berechnungen. Du wirst in diesem Film erfahren, was Stöchiometrie ist und wie man stöchiometrische Berechnungen durchführt. Um das Video zu verstehen, solltest du allerdings bereits wissen 1. was Stoffmenge, Masse und Molmasse sind und 2. was eine Reaktionsgleichung ist. Zu beiden Punkten gibt es ein eigenständiges Video. Zunächst die ganz allgemeine Frage: Was ist Stöchiometrie? Um diese Frage zu beantworten, ist es hilfreich, sich einmal irgendeine Reaktionsgleichung anzuschauen, z.B. diese hier: Wasserstoff reagiert mit Sauerstoff zu Wasser, oder genauer formuliert: 2 Moleküle Wasserstoff reagieren mit einem Molekül Sauerstoff zu 2 Molekülen Wasser. Wasserstoff und Sauerstoff sind hier die Edukte, also die Ausgangsstoffe und Wasser wäre das Produkt, also der Stoff, der entsteht, im Laufe der Reaktion. Wie man also sieht, gibt die Gleichung das Mengenverhältnis wieder, welches zwischen Edukten und Produkten herrscht. Man kann auch sagen: Das Mengenverhältnis zwischen Edukten und Produkten ist durch die Reaktionsgleichung festgelegt. Schaut man sich die Gleichung noch etwas genauer an, dann wird man feststellen, dass Edukte und Produkte exakt dieselbe Anzahl und dieselbe Art von Atomen enthalten. In unserem Beispiel haben wir auf der linken Seite 2×2, also 4 Wasserstoffatome und auf der rechten Seite ebenso. Auf der linken Seite, also der Eduktseite, haben wir 2 Sauerstoffatome und auf der rechten Seite auch 2 Sauerstoffatome. Edukte und Produkte enthalten nach Art und Anzahl dieselben Atome. Aus dieser Erkenntnis kann man dann auch den Rückschluss ziehen, dass die Gesamtmasse der Edukte der Gesamtmasse der Produkte entspricht, denn wie gesagt, es ging ja kein Atom verloren und es kam auch keines hinzu. Die Atome wurden nur umgruppiert. Und mit diesen Betrachtungen im Hinterkopf kann man nun auch sagen, was genau die Stöchiometrie ist. Die Stöchiometrie ist jener Teil der Chemie, der sich mit der quantitativen, d.h. der mengenmäßigen Betrachtung von chemischen Reaktionen beschäftigt. Die Stöchiometrie beschäftigt sich folglich mit Fragen wie: "Wieviel Produkt entsteht, wenn ich eine bestimmte Menge des Eduktes vollständig reagieren lasse?", oder: "Wie viel Edukt muss ich einsetzen, um eine bestimmte Menge Produkt zu erhalten?" Ich denke, das wird am besten anhand eines konkreten Beispiels deutlich. Die Beispielfrage lautet: Wie viel Calciumoxid kann ich aus 2 kg Calciumcarbonat herstellen? Der 1. Schritt bei der Lösung dieses Problems wäre die Reaktionsgleichung aufzustellen. Calciumcarbonat ist CaCO3, das weiß man eben und das reagiert zu Calciumoxid, CaO, auch das weiß man und außerdem entsteht noch CO2, nun, das weiß man eben auch. Die berechtigte Frage lautet nun natürlich: Woher weiß ich denn, dass die Reaktionsgleichung so lautet? Nun ja, zur Not liest man eben in einem Buch nach. Tatsache ist aber, ohne die korrekte Reaktionsgleichung kann man keine stöchiometrischen Berechnungen durchführen. So, und an dieser Stelle ein wichtiger Hinweis: Alle folgenden Berechnungen basieren auf der Gleichung: n= m/M. Es wäre schön, wenn ihr euch an diese Gleichung erinnert. Sie beschreibt die Beziehung zwischen der Stoffmenge "n", der Masse "m" und der Molmasse "M". Und im nächsten Schritt können wir uns nun eine Tabelle erstellen, bei der zu jedem in der Reaktionsgleichung vorkommenden Stoff Stoffmenge, Masse und Molmasse aufgelistet werden und in diese Tabelle tragen wir nun die Werte ein, die wir schon kennen, aus der Fragestellung. Da wäre zunächst die Angabe, dass wir 2 kg Calciumcarbonat haben, das wäre die Masse des Calciumcarbonats, die wir sinnvollerweise gleich in Gramm umschreiben, also 2000 g. Die nächsten bekannten Größen wären die Molmassen, der 3 beteiligten Verbindungen. Die können wir nämlich ganz leicht mit Hilfe der Summenformeln der Verbindungen und einem Periodensystem berechnen. Hier ergeben sich als Molmassen für die drei Verbindungen Calciumcarbonat, Calciumoxid und Kohlendioxid in dieser Reihenfolge die Werte: 100 g/mol, 56 g/mol und 44 g/mol. Und nun können wir anfangen zu rechnen. Mit Hilfe der vorhin erwähnten Beziehung können wir nämlich nun aus der Masse und der Molmasse des Calciumcarbonats die Stoffmenge des Calciumcarbonats berechnen. Das machen wir, indem wir 2000 g durch 100 g/mol teilen und das Ergebnis lautet dann 20 mol, d.h. 2000 g Calciumcarbonat entsprechen 20 mol. Wenn wir uns nun die Reaktionsgleichung anschauen, dann können wir daraus ablesen, dass aus 1 mol Calciumcarbonat auch 1 mol Calciumoxid entsteht. Folglich werden genau 20 mol Calciumoxid entstehen. Das Gleiche gilt übrigens für das 2. Produkt, nämlich das Kohlendioxid, auch hier entsteht pro mol Calciumcarbonat 1 mol Kohlendioxid, aus 20 mol Calciumcarbonat entstehen folglich 20 mol Kohlendioxid. Und da wir nun für die beiden Stoffe Calciumoxid und Calciumcarbonat jeweils die Stoffmenge und die Molmasse kennen, können wir mit Hilfe unserer Zauberformel daraus die jeweiligen Massen berechnen. Es ergibt sich für das Calciumoxid die Masse von 1120 g und für das Kohlendioxid die Masse 880 g. Und nun noch eine kleine Gegenprobe, ob unser Ergebnis auch stimmt. Wir addieren die Massen der Produkte, also 1120 g + 880 g und erhalten daraus 2000 g und das ist genau die Masse des Eduktes, nämlich des Calciumcarbonats. Kurz: Unsere Berechnung entspricht dem Prinzip der Erhaltung der Masse bei einer Reaktion. Der Antwortsatz auf die gestellte Aufgabe lautet folglich: Ich kann 1120 g Calciumoxid aus 2 kg Calciumcarbonat herstellen. Nun noch ein 2. Beispiel. Wieviel Kohlendioxid entsteht bei der Verbrennung von 1 kg Pentan? Und wieder besteht der 1. Schritt zur Lösung der Aufgabe darin, die Reaktionsgleichung aufzustellen. Die holt man sich entweder aus einem Buch oder man klamüsert sie sich selbst zusammen, so wie ich jetzt hier. C5H12 ist die Summenformel von Pentan, verbrennen bedeutet Reaktion mit Sauerstoff, also mit O2, wobei bei dieser Reaktion offensichtlich Kohlendioxid entsteht, also CO2, und dass dann noch Wasser, also H2O, als 2. Produkt entsteht, das weiß man halt. Nun haben wir zwar die Verbindungen hingeschrieben, die die Edukte und Produkte bilden, aber irgendwie sieht die Gleichung immer noch komisch aus. Wenn wir nämlich die linke mit der rechten Seite vergleichen, dann sehen wir z. B., das wir auf der linken Seite 5 Kohlenstoffatome haben und auf der rechten Seite nur 1. Wir müssen diese Reaktionsgleichung also noch ausgleichen, und das geschieht, indem wir bestimmte Zahlen vor die einzelnen Verbindungen in der Reaktionsgleichung schreiben. Diese Zahlen nennt man stöchiometrische Faktoren. Und welche Zahlen nehmen wir? Vor das CO2 schreiben wir mal eine 5, vor das Wasser eine 6 und vor den Sauerstoff eine 8. Und woher weiß ich, dass ich genau diese Zahlen nehmen muss? Darauf will ich erst einmal antworten: Übung macht den Meister, Hauptsache es passt am Ende und in unserem Fall ist das so, wie der Vergleich zwischen der linken und der rechten Seite zeigt. Von jeder Atomsorte haben wir nun auf der linken Seite genauso viele, wie auf der rechten Seite. Überprüft es selbst! Als nächsten Schritt fertigen wir nun wieder unsere Tabelle an, mit den 3 Größen Stoffmenge, Masse und Molmasse und dann tragen wir die uns bereits bekannten Werte in diese Tabelle ein. Die Masse des Pentans beträgt 1 kg, also 1000 g, die Molmassen betragen 72 g/mol, 32 g/mol, 44 g/mol und 18 g/mol und im Falle des Pentans können wir aus der gegebenen Masse und Molmasse nun auch die Stoffmenge berechnen. 1000 g÷72 g/mol ergeben 13,9 mol. Im nächsten Schritt berechnen wir die Stoffmengen aller beteiligten Partner bzw. der Reaktionspartner, die uns interessieren. In unserem Falle ist ja eigentlich nur nach dem Kohlendioxid gefragt. An der Reaktionsgleichung können wir sehen, dass pro Molekül Pentan 5 Moleküle CO2 entstehen. Also 1 mol Pentan ergibt 5 mol CO2, folglich ergeben 13,9 mol Pentan 5×13,9 mol Kohlendioxid und das sind 69,4 mol. Aus Stoffmenge und Molmasse des CO2 können wir nun auch seine Masse bestimmen. 69,4 mol×44 g/mol ergibt 3056 g. Theoretisch könnten wir nun die Tabelle ganz ausfüllen und auch die Stoffmengen und Massen der übrigen Teilnehmer, also des Sauerstoffs und des Wassers bestimmen, aber es wird ja nur nach dem Kohlendioxid gefragt, also belassen wir es dabei. Stattdessen können wir noch eine weitere Sache für das Kohlendioxid bestimmen. Und zwar ist das Kohlendioxid ja bekanntlich ein Gas, man könnte also auch fragen, wieviel Liter CO2 entstehen bei der Verbrennung von 1 kg Pentan, d.h. die Frage nach dem Volumen, "V". Um diese Frage zu beantworten, muss man wissen, dass 1 mol eines Gases unter sogenannten Standardbedingungen, also Raumtemperatur und Atmosphärendruck, immer 22,4 l einnimmt. Das gilt für alle Gase, also für CO2 gleichermaßen, wie für Sauerstoff, wie für Wasserstoff usw. Man nennt diesen Wert auch das Molvolumen der Gase. Und wenn 1 mol eines Gases 22,4 l einnimmt, dann nehmen 69,4 mol 69,4×22,4 l ein und das wären 1555 l. Der Antwortsatz lautet also: Bei der Verbrennung von 1 kg Pentan entstehen 3056 g CO2, das wären 1555 l. Und damit wären wir auch schon am Ende des Videos angelangt. Wir haben gerade besprochen, was Stöchiometrie ist und warum und wie man stöchiometrische Berechnungen durchführt. Vielen Dank fürs Zuschauen, tschüss und bis zum nächsten Mal.
  Von Jolin, vor etwa 7 Jahren
  Hat mir sehr geholfen, vielen Dank :)
  Von St Meyer 1, vor mehr als 7 Jahren
  Von Andreas Goering, vor fast 8 Jahren
  Das ist hilfreich, ist aber letztendlich eine Formfrage, wie Du das machst.
  Bei dem tabellarischen Verfahren wie ich es hier vorstelle, sind die gegebenen Größen die, die Du am Anfang einträgst. Die Leerstellen sind gesucht bzw. unbekannt.
  Von Götz Vollweiler, vor fast 8 Jahren
  Der Video ist super, aber wir haben irgendwie gelernt, dass man immer das Gegebene und das Gesuchte angeben muss, wie sieht das hier aus ?
  Herstellung von Calciumcarbonat – Berechnung (Übungsvideo) Übung
  Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Herstellung von Calciumcarbonat – Berechnung (Übungsvideo) kannst du es wiederholen und üben.
  Definiere den Begriff Stöchiometrie.
  Die Stöchiometrie befasst sich mit Mengen.
  Die Qualität eines Stoffes beschäftigt sich mit der Güte dieses Stoffes. Die Quantität beschäftigt sich mit der Menge.
  In der Stöchiometrie werden Reaktionen unter dem Aspekt der Menge, also der Quantität betrachtet. Es geht also darum, zu erkennen, wie viel von einem Stoff mit einem anderen reagiert und wie viel Produkt dann entsteht. Stoffe reagieren in der Chemie nicht in wahllosen Verhältnissen, sondern stöchiometrisch, das heißt immer genau in den Verhältnissen, die du vorher in der Reaktionsgleichung bestimmt hast und als Faktoren vor die einzelnen Verbindungen geschrieben hast.
  Nenne die Formelzeichen und Einheiten zu folgenden Größen.
  Überlege, ob dir einige Größen schon in anderen Fächern wie Physik begegnet sind.
  Um sicher mit einer Formel rechnen zu können, ist es wichtig, die darin verwendeten Größen sowie ihre Einheiten zu kennen. Die Einheit der Masse kennst du ja sicher, denn Gramm oder auch Kilogramm sind dir im Alltag bestimmt schon begegnet. Das dazugehörige Formelzeichen ist ein kleines m. Die Stoffmenge bekommt in Formeln das Zeichen n. Du weißt ja vielleicht schon, dass die Stoffmenge die Größe ist, in der die Chemiker sehr große Mengen an wahnsinnig kleinen Teilchen zusammenfassen, um damit gut rechnen zu können. Ihre Einheit ist mol. Nun bleibt noch die Molare Masse übrig. Sie wird mit einem großen M abgekürzt. Ihre Einheit kannst du dir ja vielleicht auch schon aus dem Namen ableiten. Molare Masse bedeutet ja nichts anderes als die Masse, die ein mol eines Stoffes hat, also die Masse pro mol. Die Einheit lautet dann entsprechend g/mol.
  Berechne die Stoffmenge von 394 g Gold.
  Schau dir die Einheiten der gegebenen Größen an und überlege dir, wie die Größen in Zusammenhang gebracht werden müssen, damit mol im Ergebnis steht.
  Auch ohne die Formel zu kennen, kannst du durch die Einheiten der gegebenen Größen erkennen, wie du die gesuchte Größe berechnen kannst. Die Stoffmenge hat ja die Einheit mol, d.h. du musst $g/(g/mol)$ rechnen, also m/M damit du die Stoffmenge erhältst. In diesem Fall sind es also 2 mol.
  Berechne das Volumen von 3 mol Sauerstoff.
  Wie groß ist das molare Volumen aller Gase?
  Ein Mol eines Gases hat immer ein Volumen von 22,4 Liter. Wie viel haben dann drei?
  Vergiss nicht, die Einheit mit anzugeben.
  Im Video hast du gelernt, dass alle Gase ein Volumen von 22,4 l/mol einnehmen. Du hast so also das Volumen für ein mol. Wenn du nun bestimmen sollst, wie viel 3 mol beinhalten, musst du das molare Volumen mit 3 multiplizieren. Du erhältst also 67,2 l.
  Bestimme die Formel zur Berechnung der Stoffmenge.
  Du kannst dir eine Formel auch gut herleiten, wenn du dir die Einheiten der beteiligten Größen ansiehst.
  Die Einheit der Stoffmenge ist mol; die Einheit der molaren Masse ist g/mol.
  Wie müssen molare Masse (g/mol) und Masse (g) miteinander verknüpft sein, damit die erhaltene Einheit mol ist?
  Wenn du eine Formel mal nicht parat hast, hilft dir oft ein Blick auf die Einheiten. Die Einheit, die du erhalten willst, ist die Einheit der Stoffmenge, also mol. Die Einheiten der beiden anderen Größen sind g und g/mol. Wie können nun diese beiden Einheiten in einer Formel vereint werden, damit am Ende mol übrig bleibt? Mal ein Versuch: Würde man Masse und molare Masse multiplizieren, erhält man g^2/mol. Das ist nicht gewollt. Mol kann erhalten werden, wenn g durch (g/mol) dividiert wird. Dementsprechend muss die Formel n = m/M lauten.
  Berechne, wie viel kg Natronlauge bei der Reaktion von 4,6 kg Natrium mit Wasser entstehen.
  Berechne zuerst die Stoffmenge des Natriums mit der Masse und der molaren Masse. Beachte, dass du die Masse erst in g umrechnen musst.
  In welchem Verhältnis liegen Natrium und Natronlauge bei der Reaktion vor? Damit weißt du auch, wie groß die Stoffmenge der Natronlauge ist.
  Die Masse der Natronlauge ist gesucht, also benötigst du die molare Masse, die ist gegeben und die Stoffmenge. Die Stoffmenge der Natronlauge ist genauso groß wie die Stoffmenge des eingesetzten Natriums.
  Zunächst berechnest du aus den gegebenen Werten, also der Masse an Natrium und der Molaren Masse, die Stoffmenge von Natrium. Dazu rechnest du zuerst die kg in g um. 4600g teilst du dann durch 23g/mol und erhältst 200 mol. Nun schaust du in die Reaktionsgleichung. Du siehst, dass aus 2 mol Natrium auch 2 mol Natronlauge werden. Demnach werden aus 200 mol Natrium auch 200 mol Natronlauge. Du hast nun also die Stoffmenge der Natronlauge und die gegebene molare Masse. Stelle die Formel nun nach m um und du erhältst:
  $m~=~n~\cdot~M$
  Damit kannst du nun die Masse berechnen und erhältst durch die Multiplikation 8000 g, die dann umgerechnet 8 kg sind.