Kapitel 6 - Teil 4 - Erhaltung der Masse Flashcards
(17 cards)
Was besagt das Gesetz der Erhaltung der Masse?
In einer geschlossenen chemischen Reaktion bleibt die Gesamtmasse der Ausgangsstoffe (Edukte) gleich der Gesamtmasse der Endstoffe (Produkte).
Wer entdeckte das Gesetz der Erhaltung der Masse?
Antoine Lavoisier um 1789 – er zeigte, dass in geschlossenen Gefäßen bei chemischen Reaktionen nichts „verschwindet“.
Warum ist dieses Gesetz wichtig für das Ausgleichen von Reaktionsgleichungen?
Weil man dadurch sicherstellt, dass auf beiden Seiten einer Gleichung genau gleich viele Atome und damit Masse stehen.
Wie überprüft man im Labor die Masseerhaltung?
Man stellt die Reaktion in einem geschlossenen System (z. B. Reaktionskolben mit Waage) durch und vergleicht Anfangs- und Endgewicht.
TGA-Bezug – warum in Heizkesseln relevant?
Bei der Verbrennung muss man sicherstellen, dass die eingesetzte Brennstoffmasse und der Sauerstoffverbrauch zur berechneten Abgasmenge passt.
Alltagsbeispiel für Masserhaltung:
Beim Backen nutzt man das Gesetz implizit: Mehl + Zucker + Eier = Kuchengewicht (abzüglich verlorenem Wasser).
Wie zeigt sich die Masseerhaltung bei Niederschlagsreaktionen?
Das gebildete Feststoff-Niederschlag bleibt im Gefäß, und die Gesamtmasse ändert sich nicht, wenn nichts entfernt wird.
In einem beschlossenen Behälter reagieren 10 g Magnesium und 16 g Sauerstoff zu MgO. Welche Masse misst man nach der Reaktion?
→ 26 g (10 g + 16 g).
Was passiert, wenn Gas entweicht?
Dann ist das System nicht geschlossen und die gemessene Masse kann abnehmen – man verletzt die Voraussetzung für das Gesetz.
Tipp zur Kontrolle beim Ausgleichen:
Zähle für jedes Element die Gesamtanzahl der Atome links und rechts – nur so bleibt die Masse garantiert erhalten.
Grenzfall Verbrennung:
In offenen Kaminen entweichen Gase, man muss Abgasmessung plus Brennstoffmasse betrachten, um Masse zu bilanzieren.
Beschreibe, warum beim Kochen von Reis das System nicht geschlossen ist und welche Massebeobachtungen falsch wären.
Freie und intuitive Antwort
Erklärung für Laien:
Nichts geht verloren – wenn du Papier verbrennst, siehst du Asche, Rauch und Gase, und die Summe aller bleibt gleich der ursprünglichen Papiermasse.
Berechne, wie viel CO₂-Masse entsteht, wenn 1 kg Methan verbrannt wird.
(CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O;
M(CH₄) = 16, M(CO₂)= 44)
→ 1 kg CH₄ → (44/16)·1 kg = 2,75 kg CO₂.
Warum darf man keine halbvollen Behälter verwenden?
Weil dann Luftvolumen und somit Masse variieren können – nur in komplett geschlossenen Systemen ist die Masse konstant.
Erkläre, was beim Festigkeitsversuch mit Kalk–Zement–Mischung passiert, wenn man Masseverluste ignoriert.
Fehlerquelle bei der Massenberechnung:
Ungenaue Waagen oder Rückstände an Reaktionsgefäßwand führen zu scheinbar verletzter Masseerhaltung.
