Schritt-für-Schritt Anleitung 2
Welche Masse an Kohlenstoffdioxid entsteht, wenn Eisenoxid (Fe2O3) mit Kohlenstoff zu Eisen reduziert wird und dabei eine Eisenportion der Masse 1 kg gebildet wird?
Schritt 1
Richte zuerst die zugehörige Reaktionsgleichung ein.
Fe2O3 + C → Fe +
CO2
Schritt 2
Reaktionsgleichung: 2 Fe2O3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2
Du weißt, dass eine Eisenportion der Masse m = 1 kg gebildet werden soll.
Berechne nun welcher Stoffmenge n dies entspricht. Dazu brauchst du die Formel m = M · n.
Schritt 3
Es ist M(Fe) = 55,8 g/mol und
Bestimme nun mithilfe der Reaktionsgleichung die zugehörige Stoffmenge an Kohlenstoffdioxid.
Schritt 4
Die Reaktionsgleichung (2 F2O3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2 ) sagt aus, dass bei einer Bildung von 17,9 mol Eisen nur 3/4 · 17,9 mol Kohlenstoffdioxid entstehen, also
n(CO2 ) = 13,4 mol
Berechne nun die zugehörige Masse der Kohlenstoffdioxidportion. Dazu brauchst du wieder
die Formel m = M · n
Lösung
Es ist M(CO 2 ) = 44 g/mol und
m(Kohlenstoffdioxidportion) = n(CO 2 ) · M(CO 2 ) = 13,4 mol · 44 g/mol = 590 g
Bei der Bildung von 1 kg Eisen entsteht etwa 590 g Kohlenstoffdioxid.
Bei der Eisenproduktion entstehen in Deutschland also täglich über 70 000 Tonnen Kohlenstoffdioxid.
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