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Chemische Mengengesetze - Referat
a)Gesetz von der Erhaltung der Masse (Massenerhaltungssatz):
Bei einer chemischen Reaktion ist die Gesamtmasse der Ausgangsstoffe gleich der Endstoffe.
(Z.B.: 4g K + 1g S -> 5g Kupfersulfid)
gilt auch bei Verbrennungen: der scheinbare Massenverlust entsteht durch entweichende Gase
gilt auch bei Pflanzenwachstum: Massenzunahme entsteht durch Umwandlung von CO2 (Kohlendioxid) zu Zucker
Gleitkommerdarstellung: 300 000 000= 3*108
9 000 000 000 000 000= 9*1016
4 681 000 000= 4,681*109
36 400 000= 3,64*107
0,000 000 000 82= 8,2*10-10
dieses - bedeutet eine 0,0 Zahl
0,000 064= 6,4*10-5
Der Massenerhaltungssatz gilt bei Laborbedingungen, ist aber nicht exakt. Gegenbeweis durch Einstein.
E=m*c²
Energie= Masse*Lichtgeschwindigkeit= 300 000 000 m/s= 3*108
Wird bei einer Reaktion Energie frei, so geht Masse verloren.
Umrechnung von Einheiten:
1) 800 kJ= 800 000 J Zahl wird größer, Einheit wird kleiner
2) 4 568 366 m= 4 568,376 km Zahl wird kleiner, Einheit größer
3) 4,6*108 g= 4,6*105 kg Zahl wird kleiner, Einheit wird größer
Beispiele:
Bei einer chemischen Reaktion werden 800 kJ frei. Wie groß ist der Massenverlust?
m= E/c²
m= 800 000/(3*108)²= 8,8*10-12 kg= 8,8*10-9 g= 0,0000000088g
Grundeinheiten: m, kg, s, J
In jede Formel müssen Grundeinheiten eingesetzt werden, damit beim Ergebnis Grundeinheiten herauskommen.
Der Massenverlust von Einstein ist so klein, dass ihn ein Chemiker im Labor nicht berücksichtigen muss.
Beispiel:
Bei einer chemischen Reaktion gehen 6,1*10-7g Masse verloren. Wie viel Energie wird frei?
E=m*c²
6,1*10-10*(3*108)²= 5,49*107 J
Beispiel:
Bei einer chemischen Reaktion werden 4*108 KJ Energie frei.
Wie groß ist der Massenverlust?
m= E/c²
m= 4*1011/(3*108)²=4,4*10-6kg= 4,4*10-3g
Beispiel:
Die Sonne verliert pro Sekunde 4 200 000 Tonnen.
Wie viel kJ Energie sind das?
E=m*c
E=4,2*109*(3*108)²= 3,78*1026J= 3,78*1023kJ
b)Das Gesetz der konstanten Proportionen:
2 Elemente verbinden sich immer mit demselben Massenverhältnis miteinander.
Z.B.: Kupfer + Schwefel -> 4:1 4g Kupfer + 1 g Schwefel, 2g Kupfer + 0,5g Schwefel, 8g Kupfer + 2g Schwefel,…
Wasserstoff + Sauerstoff -> 1:16 3g
Dieses Referat wurde eingesandt vom User: Schnitti
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