volume

                                          Fe _(s)  +  H₂SO4 _(aq)   --->   FeSO_{4 (aq)}  +  H_{2 (g)}

   men på formen
                                         n • R • T
                                   V = ----------
                                               p
   
         

men hvordan finder jeg n, når jeg ikke har massen oplyst ?

Har du ikke en masse eller et volumen af et af de andre stoffer i reaktionen? :)

Jeg har den praktiske masse af jern :)

Hvad er den? :)

0,987 g :)

Okay. Reaktionen var

     Fe (s) +  H₂SO₄ (aq)  + 7 H₂O(l)  -->  FeSO₄·7H₂O (s) + H₂ (g)

Idet du kender massen af jernet kan du beregne stofmængden af denne ved

     n = m / M = 0.987 g / 55.85 g/mol = 0.01767 mol

Du ser at Fe og H₂ reagerer i forholdet 1:1 og derfor må det gælde, at

     n(Fe) = n(H₂) = 0.01767 mol

Nu kan du benytte idealgasligningen for at finde voluminet af denne gas

     V = (n · R · T) / p = (0.01767 mol · 0.08314472 (L·bar)/(K·mol) · 293.15 K) / 1 bar = 0.43 L

:)

men hvordan beregnes den så ? :)

Hvad for en? :)

Undskyld mente, når jeg har den praktiske hvordan beregnes den teoretiske så ? :)

Tak for hjælpen :)

Udfra dine praktiske resultater kan du få et teoretisk. Det er det, der er udregnet i #8 ud fra din praktiske oplysning om massen af jern :)

Det er fordi min opgave lyder sådan

 Beregn det teoretiske udbytte mteoretisk = m(FeSO4?7H2O) ud fra m(Fe). :)

Nåå, men så er det vel en helt anden opgave en med gassen. Heldigvis kan denne løses på næsten samme vis.

Stofmængden af Fe har vi allerede udregnet til

     n(Fe) = 0.01767 mol

Man kan igen ud fra reaktionen se, at Fe og FeSO₄ · 7 H₂O reagerer i forholdet 1:1 og derfor kan vi (ligesom før) skrive

     n(FeSO₄ · 7 H₂O) = n(Fe) = 0.01767 mol

Man kan nu beregne massen af FeSO₄ · 7 H₂O idet dets molare masse slås op eller udregnes med formlen

     m = M · n = 278.02 g/mol · 0.01767 mol ≈ 4.913 g

:)

Tak, men forstår ikke hvorfor du bruger formlen for masse ? :)

ps, vil du ikke også mene at den begrænsede reaktant er jernet

Sammenhængen mellem masse, molar masse og stofmængde er

     m = M · n     ,     hvor m er masse, M er molar masse og n er stofmængde

Du kan benytte denne sammenhæng, hvis du (i dette tilfælde) fx kender stofmængden af et stof i mol og gerne vil finde massen i gram. Den molare masse for et stof finder du ved at lægge de forskellige atommasser sammen - fx med FeSO₄ · 7 H₂O bliver molarmassen

     M(FeSO₄ · 7 H₂O) = M(Fe) + M(S) + 11 · M(O) + 14 · M(H)

     M(FeSO₄ · 7 H₂O) = 55.85 g/mol + 32.07 g/mol + 11 · (16.00 g/mol) + 14 · (1.008 g/mol)

     M(FeSO₄ · 7 H₂O) = 278.03 g/mol

Du kan altså altid finde molarmassen for et stof, så denne er ikke en variabel - det er kun enten massen eller stofmængden. Hvis vi regner videre kan vi nu finde massen af FeSO₄ · H₂O ved den omtalte sammenhæng

     m = M · n = 278.03 g/mol · 0.01767 mol ≈ 4.913 g

Hvis du skal sige noget om denne masse i sammenhæng med opgaven ville det være noget à la:

     "Den største teoretisk mulige masse FeSO₄ · H₂O ved reaktion med 0.987 g Fe er altså 4.913 g"

-------

Det med den begrænsende reakant kan du ikke rigtig svare på endnu. Du ved jo ikke hvor meget svovlsyre, der indgår i reaktionen. Men hvis der er overskud af syren eller bare mere end 0.01767 mol (pga. reaktionsforholdet mellem syren og Fe) ville Fe være den begrænsende reaktant - altså den reaktant der bliver opbrugt først og derved 'styrer' reaktionen :)

Tusind tak for alt den hjælp, men jeg har et sidste spørgesmål

når jeg udregner den procentiske udbytte via denne formel (praktiske udbytte/teoretiske udbytte * 100% ), og for et tal som afviger fra 100 %,hvad kan årsagerne så være ? :) foreksempel måleussikkerheder osv ? :)

Jern reagerer med dihydrogensulfat og der dannes dihydrogen (gas) og jern(II)sulfat. 

a) opskriv reaktionsligningen og afstem den

Fe + H₂SO4 -> FeSO₄ + H₂ (mangler bare at afstemme den)

b) hvis der anvendes 24,5 g jern og 32,6 g dihydrogensulfat, hvilken af de to reaktanter vil så være den begrænsende faktor (svaret skal begrundes)

c) find massen af hver produkterne. 

d) hvad er volumen af dihydrogen ved et tryk på 0,98 bar og en temperatur på 19,7 grader?