Betrachtet man chemische Reaktionen bzw. Stoffumwandlungen, gibt es ein paar Gesetzmäßigkeiten, die dabei helfen, Fragestellungen im Bereich der Stoffumwandlungen zu lösen. Die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten sind: Gesetz zur Erhaltung der Masse, Gesetz von den konstanten Proportionen und das Gesetz der multiplen Proportionen. Ein eher physikalischer Lehrsatz ist der sog. Satz von Avogadro, der hilft, Gesetzmäßigkeiten von Gasen bei chemischen Reaktionen zu verstehen. Verhalten von Stoffen in verschiedenen Aggregatzuständen
Die meisten Stoffe lassen sich durch Temperaturänderungen und/ oder Druckänderungen in die Aggregatzustände fest, flüssig oder gasförmig überführen. Satz von Avogadro. Onleihe. Für Verbindungen in allen Aggregatzuständen gelten die Gesetzmäßigkeiten von der Erhaltung der Masse und der konstanten/multiplen Proportionen in chemischen Reaktionen. Für Gase in chemischen Reaktionen gilt eine weitere Gesetzmäigkeit, der Satz von Avogadro. Wird während einer Reaktion eine Verbindung (oder Element) erwärmt, so dehnt diese sich aus, egal ob Feststoff, Flüssigkeit oder Gas.
Arbeitsblatt
Chemie, Klasse 9
Deutschland / Hessen
- Schulart Gymnasium/FOS
Inhalt des Dokuments
Formelzusammenfassung: Stoffmenge, molare Masse, Masse, Satz von Avogadro, molares Volumen
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Daher erwartet man, dass die Zahl der Stöße pro Flächeneinheit auf eine Gefäßwand für schwerere Moleküle kleiner ist, jedoch auch, dass der bei einem Stoß übertragene Impuls dementsprechend größer wird. Dabei ist der durch die Stöße resultierende Druck gleich, das heißt die unterschiedlichen Einflüsse gleichen sich gerade aus. Daraus folgt, dass die Gasgleichung
für alle hinreichend verdünnten Gase gilt. Es ist eine allgemeine Gasgleichung, die insbesondere unabhängig von der Molekül- bzw. Avogadrosches_Gesetz. Molmasse gilt und damit stoffunabhängig ist. Eine unzureichende Formulierung
Bisweilen wird fälschlicherweise angenommen, das Avogadrosche Gesetz werde dadurch wiedergegeben, dass das Volumen der Stoffmenge proportional sei, V / n = const. Dies folgt zwar aus dem Gesetz von Avogadro, ergibt sich aber auch ganz einfach, wenn das Gas als homogen, also durch und durch gleichförmig angenommen wird. Aus dieser Annahme folgt sofort, dass zwei gleichgroße Volumen auch dieselbe Stoffmenge enthalten. Da die Beziehung V / n = const für ein homogenes Gas selbstverständlich ist, ist dies ein triviales, einfaches Gesetz.
Avogadrosches_Gesetz
Nach Avogadro gilt, dass in gleichen Volumina gleich viele Teilchen enthalten sind, also ist das Volumen proportional zur enthaltenen Teilchenanzahl ist. Damit können die Volumenverhältnisse direkt als Teilchenanzahlverhältnisse interpretiert werden. 120 ml Spritze evakuiert mit Nagel gesichert wiegen. 120 ml Sauerstoff einfüllen und wieder wiegen. Differenz entspricht der Masse von 120 ml Sauerstoff-Gas. mit n = V/V
und M = m/n erhält man die molare Masse. 2 Na + 2 H
O → 2 NaOH + H
2; alkalische Lösung durch Blaufärbung des Universalindikators oder
2 Li + 2 H
O → 2 LiOH + H
Rosafärbung von Phenolphthalein-Lösung, Wasserstoff über negative Knallgasprobe
Wasser und Wasserstoff:
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Für andere Stoffe wie Quecksilber postulierte er einatomige Partikel in der Gasphase, für Schwefel nahm er sechs Atome in der Gasphase an. [3]
Da die Theorien zu den Molekülen in der Gasphase doch recht komplex waren, gerieten sie bald in Vergessenheit und die Mehrzahl der Chemiker um 1845 kannte die Ideen von Avogadro nicht. Jean Baptiste Dumas nutzte die Dampfdichte, um die Atommassen einer Vielzahl von Stoffen zu bestimmen. [4]
Charles Frédéric Gerhardt formulierte aus Dampfdichten Formeln für HCl, Wasser, Ammoniak, Kohlenstoffdioxid. Er verglich die bestimmten Atommassen mit Atommassen von Berzelius und stellte dann Unterschiede fest. [5]
Gerhardt bezog die Atommasse auf Wasserstoff, mit H = 1. Berzelius verwendete als Bezugspunkt Sauerstoff, mit O = 100. Zur Begründung der Abweichungen bei den Atommassen nahm Gerhardt an, dass ein organisches Molekül in der Gasphase zwei Volumenteile benötigt. Erst Stanislao Cannizzaro entdeckte wieder die Arbeit von Avogadro. Wichtig war die Erkenntnis, dass sich bestimmte Gasmoleküle bei höher Temperatur in die Elemente verwandeln können und somit Messungen verfälschen.
Satz Von Avogadro. Onleihe
1 Seite, zur Verfügung gestellt von diplomath am 22. 2006 Mehr von diplomath: Kommentare: 0 << < Seite: 2 von 4 > >>
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Historische Bedeutung
Durch genauere Wägungen war es am Ende des 18. Jahrhunderts möglich geworden, die Dichte von Gasen zu bestimmen. Mit dem Aufkommen der Elektrolyse konnte das Wasser in zwei Gasarten umgewandelt werden: Sauerstoff und Wasserstoff. Nach Lavoisier sind alle chemischen Stoffe aus den Elementarstoffen, den Elementen, aufgebaut. Die damals bekannten Metalle wie Silber, Kupfer, Blei, Zinn wurden von Lavoisier als Elemente eingeordnet. Diese Elemente konnten mit dem Gas der Luft – Oxygène – Verbindungen eingehen, wodurch zusammengesetzte Stoffe wie Bleioxid, Zinnoxid, Kupferoxid entstanden. Welche Stoffe waren nun Elemente und welche Stoffe waren zusammengesetzte Stoffe? Mit diesen Fragen beschäftigten sich Chemiker in der Folgezeit. Die Gase waren dabei der Schlüssel zur Bestimmung der Elemente. Da sich Sauerstoff und Wasserstoff von Wasserdampf unterschieden, musste das Wasser, dass bei einer Knallgasexplosion aus Sauerstoff und Wasserstoff entstand, ein zusammengesetzter Stoff sein.
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