Schrecklich simple Chemierechnung

[Leisure Suit Alex]

Sogar so simpel, dass ich sie nicht lösen kann ;-)
Habe sie aber schonmal gelöst letzte Woche, deswegen weiss ich, dass der Weg sehr leicht und kurz ist - nur leider natürlich die Aufzeichnungen verbummelt.
Die Aufgabe lautet wie folgt:
"What is the substance concentration of 20% (w/v) glucose solution?"

Nun habe ich eigentlich gedacht, dass man Mr=180g/mol hat, da Glucose ja C6H12O6 ist und die 20% dachte ich sind 20g auf 100ml.
Nun habe ich n=m/Mr, was 0,11 mol ergibt.
Das habe ich auf 1 Liter umgerechnet, d.h. x10? 1,11 mol
Nun die Konzentration, d.h. c=1,11mol/1l= 1,11mol/l
Wäre sehr nett wenn mir jemand sagen könnte, wo mein Denkfehler liegt... werde wirklich langsam wahnsinnig, denke schon seit gestern Abend nur noch an diese Aufgabe ;-)
Wäre echt super wenn mir da jemand helfen könnte.

[Olle83]

Und was soll daran falsch sein bzw. hast du irgendwo eine andere Lösung als die Richtige angegeben?

20%ige Glukoselösung bedeutet, dass man 1/5 des Gewichts in Glukose hat.

Sprich 200g/l

n = m/M -> n = 200g/180g/mol = 1.11 mol

c = n/V -> c = 1.11mol/1l = 1.11 mol/l

Macht doch alles Sinn! Glukose kann bis zu 470g/l in Wasser gelöst sein. Das wären sogar über 2mol/l. Oder hab ich den gleichen Denkfehler wie du.. :-nix

[Leisure Suit Alex]

Wir haben da so ein Onlinesystem und das sagt leider, dass das Ergebnis falsch ist... Als ich die Rechnung vor einer Woche mal gemacht habe, habe ich es noch hingekriegt.
Nur leider finde ich den Fehler nicht und das Programm gibt auch keine Hilfestellungen, geschweige denn das korrekte Ergebnis preis :-( (ausser man gibt das richtige Ergebnis ein, dann sagt es korrekt)

[ligand]

macht sinn.... :-top

[Olle83]

Dann muss der Fehler schon im Verständnis der Frage liegen, weil die Rechnungen sind nicht falsch (wir sind ja nicht blöd.. hoffentlich).

Die 180g/mol stimmen, 20% bedeuten 20g Glukose auf 100g Lösung, die Formeln stimmen.. vielleicht ist das Programm falsch? :-)

[Leisure Suit Alex]

Ja, eben, die Rechnungen werden nicht falsch sein, nur zu verstehen was man machen muss ist halt bei der Aufgabenstellung schwer :-(

[Olle83]

Wofür steht denn das (w/v)? weight/volume? Also Gewicht-/Volumen-Prozent?

Eigentlich gibts doch da nichts falsch zu verstehen. Aber wenn du das Ergebnis schonmal raus hattest, dann musst du doch beim letzten Mal irgendwie anders rangegangen sein..

vielleicht hast du ne genauere Molmases verwendet?

[Leisure Suit Alex]

Genaueres Mr habe ich auf keinen Fall verwendet, habe das immer so ausgerechnet:
C6H12O6= 6x12+12x1+16x6 = 180 g/mol

weight/volume heisst eigentlich Gewicht pro Volumen... also könnte es auch Gramm pro Liter sein.
Habe ich auch schon mit der Gewichtskonzentration probiert, aber da lässt man ja eigentlich das Mr unter den Tisch fallen, also wenn ich mich nicht irre sind das dann c=m/V
c=20/100= 0,2 x 10 = 2g/l
Kann natürlich auch sein dass ich bei der Gewichtskonzentration einen Denkfehler bei der Aufstellung der Gleichung habe.

[Olle83]

Es sind 200g/l oder 200mg/ml.. war das ein Tippfehler oder könnte das das Problem sein?

[Tombow]

Die Lösung ist in der Tat simpel:

In 100ml Lösung hat man 100g Wasser. Aber, Glucose macht laut Aufgabe 20% (1/5)des GEWICHTES dieser Lösung aus. Und das Gewicht setzt sich aus den Gewichten von Lösungsmittel UND gelöster Substanz zusammen. Also, 100g wären dann 4/5 (80% des GEWICHTES) Wasser. Für den einen Teil Glucose erbigt sich dann 100/5=20g, und für das Gesamtgewicht der Lösung 120g. Also hat man 20g Glucose pro 120g Lösung und 16,7g Glucose pro 100g Lösung. Wären dann 167g Glucose pro 1kg Lösung. Rechnet man dann mit der Molmasse, erhält man 167/180=0,93mol/kg Lösung. Rechnet man auch noch mol/l, dann wäre das Gesamtgewicht der Lösung 1200,4g, man hätte 200,4g/l und eben genannte molare Konzentration von 1,11 mol/l.

Ich denke, hier wurde nach der molalen Konzentration(mol/kg) gefragt, auch wenn es aus der Aufgabenstellung nicht ersichtlich ist oder dies eben eine Terminologie-Fangfalle ist.

[Olle83]

Hmm.. nagut, probier das mal aus, leisure!

Ich hatte das bisher immer falsch verstanden bzw. falsch gemerkt. Aber bei so Sachen ist man meist gut beraten, sich auf tom zu verlassen.

[Leisure Suit Alex]

What is the substance concentration of 20% (w/v) glucose solution?

Answer: 0,93
Incorrect
Marks for this submission: 0/1. This submission attracted a penalty of 0.1.


Du meintest schon, dass ich die 0,93 eingeben muss, oder? Nicht dass du dich wunderst, die Einheiten muss man bei den Eingaben weglassen.
Naja, morgen lasse ich mir das einfach vom Verantwortlichen für diese Rechnungen mal vorrechnen :-???

[synosoph]

Wie wäre es denn, wenn Du die molare Masse des Lösungsmittels mitsummierst? Es ist ja nicht nach der "substance concentration" der Glucose gefragt, sondern nach der der Lösung.

Dann hätten wir H2O mit 40g/mol bzw. 25 mol/L zusätzlich, oder?

Würde insgesamt mit den 1,1 mol/L gelöster Glucose 26,1 mol/L ergeben.

Oder? :-nix

[Olle83]

H2O hat ne molare Masse von 18g/mol :)

Wären je nach Auffassung 800g/18g/mol oder 1000g/18g/mol. Aber so blöde Fragen zu stellen.. ich weiß nicht :-???

[synosoph]

H2O hat ne molare Masse von 18g/mol :)

Wären je nach Auffassung 800g/18g/mol oder 1000g/18g/mol. Aber so blöde Fragen zu stellen.. ich weiß nicht :-???Ohh :-blush Hab das mit Kohlendioxid verwechselt.

Dann wären das 200g Glucose in 1000g Wasser (Definition für 20%ige Lösung unter Bedingungen an der Erdoberfläche mit Dichte H2O=1kg/dm^3): 56,66 mol/L.

[Leisure Suit Alex]

Danke für eure Hilfe, das Problem war aber wohl eine Art Fehler im Programm... das Programm wollte 1,111 hören, evtl. weil es Periode 1,1 ist ;-)

[Olle83]

Tada! Also lagen wir doch richtig.. 20% Glukoselösung enthält 20% Glukose und 80% Wasser.

Alles andere wäre auch komisch gewesen.. :-top

[SuperSonic]

Hallo,
als Ergänzung:

Prozentangaben können als % (m/m) ("Massenprozent"), % (m/v) oder % (v/v) ("Volumenprozent") erfolgen. Streng genommen muss bei jedem Prozentwert angegeben werden, worauf sich die Angabe bezieht. In der Praxis sind die Unterschiede oft, aber nicht immer vernachlässigbar. Bei verdünnten wässrigen Lösungen entspricht % (m/v) ungefähr gleich Massenprozent. Eine "zwanzigprozentige" Lösung ist sicher nicht verdünnt.


Die Lösung ist in der Tat simpel:

In 100ml Lösung hat man 100g Wasser. (...)
Simpel, aber falsch. 100 mL einer Glucose-Lösung haben nicht die Masse 100 g, schließlich ist die Dichte der Lösung nicht dieselbe wie die von reinem Wasser, sondern höher.


Aber, Glucose macht laut Aufgabe 20% (1/5)des GEWICHTES dieser Lösung aus. (...)
Wie an anderer Stelle gesagt steht "20 % (w/v)" für 20 g / 100 mL.
"20 % (m/m)" = 20 g / 100 g, nicht 20 g / (100+20) g.


Ich denke, hier wurde nach der molalen Konzentration(mol/kg) gefragt, auch wenn es aus der Aufgabenstellung nicht ersichtlich ist oder dies eben eine Terminologie-Fangfalle ist.
Mit "Molalitäten" wird nur sehr selten gerechnet, daher müsste das schon explizit angegeben sein ("calculate the molality", "what is the molality").


Danke für eure Hilfe, das Problem war aber wohl eine Art Fehler im Programm... das Programm wollte 1,111 hören, evtl. weil es Periode 1,1 ist ;-)
Beides ist natürlich unsinnig. Das Ergebnis kann nicht mit unendlich hoher Genauigkeit angegeben werden, weil die Angabe "20 %" nur auf zwei Stellen genau ist und die Molmasse auf drei Stellen genau ausgerechnet wurde. Korrekt wäre das Ergebnis 1,1 mol/L. Wären 20,0 % (w/v) gegeben gewesen, hätte man 1,11 mol/L angeben können.

Gruß,
SuperSonic