Stöchiometrie berechnen lernen mit Karteikarten
Stöchiometrie ist die quantitative Beschreibung chemischer Reaktionen. Über die Einheit Mol werden Mengen von Atomen, Molekülen und Ionen mit wägbaren Massen verknüpft. Ausgeglichene Reaktionsgleichungen geben das molare Verhältnis der Stoffe an. Praktische Rechnungen umfassen Ausbeuteberechnungen, Konzentrationsrechnungen und die Berechnung limitierender Reagenzien.
Direkt loslernen
Lade alle 20 Karten mit einem Klick in den Lern-Modus, mische sie, lerne online oder drucke sie als PDF.
Stöchiometrie-Berechnungen schritt für schritt
Fast alle Stöchiometrie-Aufgaben folgen demselben Schema: Gegeben → Mol umrechnen → Verhältnis anwenden → Gesuchtes umrechnen.
- Mol-Konzept: 1 mol enthält 6,022 · 10²³ Teilchen (Avogadro-Konstante). n = m/M (Mol = Masse / molare Masse). M in g/mol = relative Atommasse.
- Reaktionsgleichung ausgleichen: Atome auf beiden Seiten bilanzieren (erst Metalle, dann Nichtmetalle, zuletzt H und O). Koeffizienten geben molare Verhältnisse an.
- Limitierendes Reagenz: Berechne für jeden Reaktanten, wie viel Produkt er liefern würde. Das Reagenz mit der geringsten Produktmenge ist limitierend.
- Ausbeute: prozentuale Ausbeute = (tatsächliche Menge / theoretische Menge) · 100 %.
- Konzentration: c = n/V in mol/l. Verdünnung: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
- Gasstöchiometrie: Ideales Gasgesetz pV = nRT; bei Normalbedingungen (0 °C, 101,325 kPa) hat 1 mol Gas ein Volumen von 22,4 l.
Alle Karten in diesem Set
| Vorderseite | Rückseite |
|---|---|
| Was ist das Mol? | Die SI-Basiseinheit der Stoffmenge. 1 mol enthält genau 6,02214076 · 10²³ Elementarteilchen (Avogadro-Konstante NA). |
| Was ist die molare Masse und welche Einheit hat sie? | Die Masse von 1 mol eines Stoffes; Einheit: g/mol. Numerisch gleich der relativen Atommasse (Molekülmasse) des Stoffs. |
| Wie berechnet man die Stoffmenge aus Masse und molarer Masse? | n = m / M; n in mol, m in g, M in g/mol. |
| Was ist die Avogadro-Konstante? | NA = 6,022 · 10²³ mol⁻¹; gibt an, wie viele Teilchen in einem Mol enthalten sind. |
| Wie lautet das ideale Gasgesetz? | pV = nRT; p: Druck in Pa, V: Volumen in m³, n: Stoffmenge in mol, R: 8,314 J/(mol·K), T: Temperatur in Kelvin. |
| Welches Molvolumen hat ein ideales Gas bei 0 °C und 101,325 kPa (Normalbedingungen)? | Vm = 22,414 l/mol (22,4 l/mol als Näherung). |
| Wie ist die molare Konzentration definiert? | c = n / V; c in mol/l, n in mol, V in Liter. |
| Was beschreiben die stöchiometrischen Koeffizienten in einer Reaktionsgleichung? | Das molare Verhältnis der umgesetzten und entstehenden Stoffe. 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O bedeutet: 2 mol H₂ reagieren mit 1 mol O₂ zu 2 mol H₂O. |
| Was ist das limitierende Reagenz? | Der Reaktant, der zuerst vollständig verbraucht wird und damit die maximal erreichbare Produktmenge begrenzt. |
| Wie berechnet man die theoretische Ausbeute? | Aus dem stöchiometrischen Verhältnis: n(Produkt) = n(Edukt) · (Koeffizient Produkt / Koeffizient Edukt); dann m = n · M. |
| Wie berechnet man die prozentuale Ausbeute? | Ausbeute [%] = (tatsächlich erhaltene Menge / theoretisch berechnete Menge) · 100 %. |
| Was ist eine Konzentrationsformel für Verdünnungen? | c₁ · V₁ = c₂ · V₂ (Verdünnungsformel; die Stoffmenge bleibt gleich, nur das Volumen ändert sich). |
| Wie berechnet man die molare Masse von H₂SO₄? | M(H₂SO₄) = 2 · 1,008 + 32,06 + 4 · 16,00 = 98,08 g/mol. |
| Welche Masse hat 0,5 mol NaCl? | M(NaCl) = 22,99 + 35,45 = 58,44 g/mol; m = 0,5 mol · 58,44 g/mol = 29,22 g. |
| Wie viele Moleküle enthält 18 g Wasser (Molare Masse 18 g/mol)? | n = 18 g / 18 g/mol = 1 mol; Anzahl = 1 · 6,022 · 10²³ = 6,022 · 10²³ Moleküle. |
| Was ist der Unterschied zwischen Molekülmasse und molarer Masse? | Molekülmasse ist die Masse eines einzelnen Moleküls in atomaren Masseneinheiten (u). Molare Masse ist die Masse von 1 mol in g/mol. Der Zahlenwert ist identisch. |
| Wie viel Liter H₂ (bei Normalbedingungen) entstehen aus 1 g Zn nach: Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂? | n(Zn) = 1 g / 65,38 g/mol = 0,0153 mol; n(H₂) = 0,0153 mol (1:1); V = 0,0153 · 22,4 l/mol = 0,343 l = 343 ml. |
| Was ist die Massenprozentangabe w [%]? | w [%] = (Masse des gelösten Stoffs / Masse der Lösung) · 100; z.B. 20 g NaCl in 180 g Wasser: w = 20/200 · 100 = 10 %. |
| Wie rechnet man °C in Kelvin um? | T [K] = T [°C] + 273,15. Für stöchiometrische Berechnungen immer Kelvin verwenden. |
| Was ist die Molmasse eines Gemischs aus zwei Gasen, z.B. 80 % N₂ und 20 % O₂ (Volumenanteile)? | M(mix) = 0,80 · 28,02 + 0,20 · 32,00 = 22,42 + 6,40 = 28,82 g/mol. |
Häufige Fragen
Warum muss man Reaktionsgleichungen ausgleichen?
Aufgrund der Massenerhaltung darf bei einer chemischen Reaktion kein Atom verloren gehen oder entstehen. Die Gesamtzahl jeder Atomsorte muss auf beiden Seiten gleich sein.
Was ist der Unterschied zwischen Mol-Verhältnis und Massen-Verhältnis?
Das Mol-Verhältnis ergibt sich direkt aus den stöchiometrischen Koeffizienten. Das Massenverhältnis erhält man, indem man die Koeffizienten mit den jeweiligen molaren Massen multipliziert.
Wie unterscheidet man Normalfall (STP) und Standardbedingungen in der Gasrechnung?
IUPAC STP (Standard Temperature and Pressure): 0 °C, 100 kPa, Vm = 22,711 l/mol. Normalbedingungen (ältere Definition): 0 °C, 101,325 kPa, Vm = 22,414 l/mol. In Schulaufgaben meist 22,4 l/mol.