Schwefelsäure und Haushaltszucker ausgleichen?
Die Bahn streikt und die Studenten und Dozneten können nicht in die Uni. 😀OMG, Geilon, Digga, Vorlesungsausfall for the win.🚄 Mitnichten, meine Lieben, mitnichten! Denn wenn wir eines aus der Corona-Pandemie gelernt haben, dann dass man nicht zwingend in die Uni kommen muss, um eine Vorlesung zu halten. Stattdessen wurde sich entschieden uns auf virtuellem Wege mit Reaktionsgleichungen zu beglücken.
“Konzentrierte Schwefelsäure wird auf Haushaltszucker (C12 H22 O11 getropft. Formuliere die Reaktionsgleichung”.
Lösung:
Ich raffe es nicht,ich kapier es nicht, “It will me ned in die Köpp hinei”.
Ok gut wir haben hier Schwefelsäure und Haushaltszucker. Da Schwefelsäure gern mal das Wasser anzieht, wird also das Waser aus dem Zucker entfernt. Es entsteht also H2O. Statt C12H22O11 haben wir also stattdessen C und H2O. Und halt natürlich noch die Schwefelsäure H2SO4.
Was ich nicht gnaz verstehe, ist warum am Ende ein “Mal”-Zeichen steht. Liegt dass daran dass Wasser aus dem Zucker entfernt und ein neues Wassermolekül entsteht?
Wir hätten dann also die Gleichung:
C12H22O11 + H2SO4 -> C + H2SO4 * H2O
So, jetzt kommt das heitere Ausgleichen. Und genau da liegt der Hund in der Petersilie begraben. Warum tut das Tier das?
Auf der linken Seite haben wir 12 C-Atome. Dann müssen wir auf der rechten Seite das C auch mal 12 nehmen. Soweit, so (un-) gut.
Jetzt die H-Atome.
Auf der linken Seite haben wir 22 H-Atome aus dem C12H22O11 und 2 aus dem H2SO4, kommen wir also insgesamt auf 24.
Auf der rechten Seite haben wir 2 H-Atome aus dem H2SO4 und 2 aus dem H2O. Kommen wir also auf 4. Ich weiß jetzt nicht wie genau man da jetzt einen Ausgleich machen soll. Ok, irgendwie muss man 4 * 6 nehmen, um auf die 24 zu kommen aber wenn ich jetzt z.b. rechts die Schwefelsäure mal 6 nehme, dann hätte ich rechts 24 H-Atome aus dem H2SO4, aber immer noch die 2 H-Atome aus dem H2O, was da noch “dranbappt”, also insgesamt jetzt 26.
Am Schlimmsten wird es mit den O-Atomen Da haben wir links aus dem C2H22O11 direkt 11 O-Atome und nochmal 4 aus dem H2SO4, also insesamt 15 links und auf der rechten Seite aus dem H2SO4 die 4 O-Atome.
4 und 15 – zwei Zahlen, die sich mathematisch überhaupt nicht auf ein kgV reduzieren lassen.
Ich bin ehrlich gesagt total ratlos, wie ich jetzt mit
links C = 12, H = 24, O = 15, S = 1
und rechts
C = 1 , H = 4, S = 1, O = 4. einen Ausgleich herbeiführen soll.
Der Ausgleichungsrechner guckt mich schweigend an wie Nachbars Lumpi und ich würd die Gleichung gern irgendwann können, bevor ich in Frührente gehe. Ich hab auch schon mit dem Ansatz C12O22HO11 = C6H12O6 + C6H12O6 gearbeitet. Leider überhaupt nicht zielführend
Mit freundlichen Grüßen,
Jesenk, der Einundachtzigste
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So first: funny text, but maybe a little overkill for such a question. Well, let’s go.
First of all for confusion with the “mal sign”. It’s a hydrate. In principle, does not mean anything other than that the substance contains a certain amount of water. In this case just 1:1. There are also other conditions such as hexahydrates of the form CoCl2 *6 H2O. It is important that this relationship remains. So you treat a hydrate like a single substance, but it consists of two separate molecules.
This also makes it easier to balance out. As you have already noticed, you just have to write a 12 in front of the C. So we have:
C12H22O11 + H2SO4 -> 12 C + H2SO4 * H2O
The rest of the sugar is now H22O11. This is all converted into water. From this we can build 11 H2O molecules. They have to go to the hydrate. We therefore also need 11 parts of hydrate, i.e. 11 H2SO4 * H2O, to suppress the 11 H2O particles. Of course, we also have to clean 11 parts of H2SO4 on the left. We receive:
C12H22O11 + 11 H2SO4 –> 12 C + 11 H2SO4 * H2O
Danke für die Antwort. Ich bin nur noch nicht ganz sicher, ob ich Dich richtig verstanden habe.
Also ist das Hydrat beim Ausgleich quasi sowas wie “ne Konstante” hinter dem Stoff. Weil ich hatte ja erst die Moleküle aus dem Hydrat in die Rechnung mit eingeflossen, also
Links: C = 12, H = 26, O = 16, S = 1
Rechts: C = 12, H = 4, O = 5, S= 1.
Da kamen dann ja ziemlich unhandliche Zahlen bei raus.
Du betrachtest jetzt aber in deiner Rechnung das Hydrat getrennt, wenn ich das richtig verstehe. Also:
Links: C= 12, H = 22, O = 11 (aus dem Zucker) H = 2, S = 1, O = 4 (aus der Schwefelsäure)
Rechts: C = 12, H = 2, O = 1 (aus dem Hydrat) , H = 2, S = 1, O = 4 (aus der Schwefelsäure).
Wir gleichen jetzt also erstmal nur das Hydrat aus. indem H = 2 und O =1 rechts jeweils mit 11 multiplizieren. Dann wäre das
C12 H22 O11 + H2 SO4 -> C + H2SO4 * 11 H2O
falls man das so schreiben darf. (Klingt bisschen sus):
Dann hätten wir doch jetzt
Links: C= 12, H = 22, O = 11 (aus dem Zucker) H = 2, S = 1, O = 4 (aus der Schwefelsäure)
Rechts: C = 12, H = 22, O = 11 (aus dem Hydrat) , H = 2, S = 1, O = 4 (aus der Schwefelsäure).
Und dann wär doch bereits alles Ausgeglichen, oder?
Deinen Ausführungen entnehme ich, dass man wohl aber die 11 nicht so neckisch einfachs vors Hydrat schreiben darf, sondern anscheinend eher vor dem “Vor-Fakto”r, der mit dem Hydrat “multipliziert” wird, ums mal mathematisch auszudrücken.
Also wahrscheinlich eher so:
C12 H22 O11 + H2 SO4 -> C + 11 H2SO4 * H2O
Dann hätten wir jetzt
Links: C = 12, H = 22, O = 11 (aus dem Zucker) + H = 2, S = 1, O = 4 (aus der Schwefelsäure)
Rechts. C = 12, H = 22, = O = 11 (aus dem Hydrat) – und weil sich die “11” als Vorfaktor wahrscheinlich auf die Schwefelsäure ebenfalls auswirkt, nochmal H = 22, S = 11, O = 44 (aus der Schwefelsäure) .
Um dieses Ungleichgewicht zu balancieren, wird dann also die Schwefelsäure links auch nochmal mit 11 multipliziert. Dann hätten wir:
Links: C = 12, H = 22, O = 11 (aus dem Zucker) + H = 22, S = 11, O = 44 (aus der Schwefelsäure).
Rechts C = 12, H = 22, O =11 (aus dem Hydrat) + H = 22, S = 11, O =44 (aus der Schwefelsäure).
Kann das so sein?
Wie kommt man überhaupt auf die Idee hier die H- und O-Atome aus dem Zucker umd aus dem Schwefel auf der linken Seite getrennt zu betrachten. Hab das in den Videos immer so gelernt dass man die alle zusammenzählen muss, aber ist ja ein geschickter Schachzug von Dir.
The hydrate is a part, you can’t change anything. Same rule as with the low-level numbers in molecules. If you help, you can also make a clamp and write it as (H2SO4 * H2O). The number then has to be as always before.
Theoretically you have to count everything together yes, but if I have left H2SO4 and right too, then it is easier to leave it than H2SO4. Putting everything apart and counting individually is much more complicated and leads only to confusion as you see.
You just have to practice compensation, someday you got it out
You may have mistakenly assumed that the substances are enough for you and you have not to explain everything to the last detail.
The correct equation would of course be:
C 12 H 22 O 11(s) + H 2 SO 4(l) └ 11 H 2 O (g) + 12 C (s) + H 2 SO 4(l)
More about it (and how it goes on after carbon, water and sulphuric acid) you can here:
What makes you so sure the equation is the right one? The questioner (m.M.n.) is even more correct because it takes into account the water-drawing effect by forming the hydrates.
You don’t. According to this, a sulfuric acid molecule 11 would form water particles. However, this would be such a high dilution that the water-drawing effect of the sulfuric acid is no longer present.
If the left part is correct, my right part fits. If there are no quantities left, yours will fit. The FS doesn’t seem to care anyway…
It doesn’t matter, but I don’t understand the mathematical backgrounds of your calculation. You have not set up a table with C, H, O, etc. on the linekn and right side as we always have to do. That’s why I think it’s hard to check.