Allgemein

Verschiedene Beispiele 1

Kalk und Magnesit3.11

Eine Gesteinsprobe besteht aus einem Gemisch aus Kalk und Magnesit. Von dieser Probe wurden 1.990 g in 50 ml Salzsäure (1 mol/l) heiß gelöst. Anschließend wurde die Probe mit Natronlauge (c = 0.5 mol/l) auf pH 7 zurücktitriert; der Natronlauge-Verbrauch betrug dabei 18.5 ml.

Berechne, in welchem Verhältnis (Massenprozente) die Substanzen CaCO3 und MgCO3 in der Mineralprobe vorliegen.

Lösung: Kalk und Magnesit

Bleiweiß in der Malerei3.12

Lange Zeit wurde in der Malerei Bleiweiß verwendet. Diese Farbe enthält Bleiacetat. Im Laufe der Jahrhunderte veränderte sich das „Weiß“ durch Hydrogensulfid (Schwefelwasserstoff) in der Luft in „Schwarz“. Restauratoren behandeln diese Stellen mit Wasserstoffperoxid, um wieder den ursprünglichen Bildinhalt herzustellen

a) Schreibe die Reaktionsgleichungen an und gib für die zweite Gleichung die Oxidationszahlen an.

b) Wie viele Milliliter einer 17%igen Wasserstoffperoxid-Lösung (ρ = 1000 g/l) werden benötigt, um eine Fläche, die 119,5 g Bleisulfid enthält zu entfärben?

Lösung: Bleiweiß

Niob3.13

Die Gewinnung des Metalls Niob erfolgt meist in zwei Stufen:

a) Im ersten Schritt wird Niob(V)-oxid mit Koks zu Niobcarbid umgesetzt:
[ __ ] Nb2O5 + [ __ ] C → [ __ ] NbC + [ __ ] CO

b) Das gebildete Niobcarbid reduziert schließlich weiteres Niob(V)-oxid zu elemetarem Niob:
[ __ ] NbC + [ __ ]Nb2O5 → [ __ ] Nb + [ __ ] CO

i) Ermittle für beide Reaktionsgleichungen die Reaktionskoeffizienten

ii) Wie viel Nb2O5 und wie viel Koks werden (bei vollständiger Umsetzung der Ausgangsstoffe) zur Gewinnung von 1 t Niobcarbid verbraucht?

iii) Welches Volumen nimmt das bei der Entstehung von 1 t Niobcarbid gebildete CO bei Atmosphärendruck ein?

iv) Wie viel Niob(V)-oxid und wie viel Koks werden (wiederum bei vollständiger Umsetzung der Ausgangsstoffe) zur Produktion von einer Tonne elementarem Niob benötigt?

Lösung: Niob