Finde die Reaktionsgleichung für die Verstoffwechselung von Palmitinsäure. Dadurch kannst du das Verhältnis von Palmitinsäure zu Wasser herausfinden. Dann berechnen wir durch die Molmasse von Palmitinsäure die Anzahl Mol von Palmitinsäure. Durch das bereits berechnete Verhältnis von Palmitinsäure zu Wasser können wir dann die Menge Wasser und dann dessen Gewicht durch die Molmasse berechnen.
Finde die Reaktionsgleichung für die Verstoffwechselung von Palmitinsäure. Dadurch kannst du das Verhältnis von Palmitinsäure zu Wasser herausfinden. Dann berechnen wir durch die Molmasse von Palmitinsäure die Anzahl Mol von Palmitinsäure. Durch das bereits berechnete Verhältnis von Palmitinsäure zu Wasser können wir dann die Menge Wasser und dann dessen Gewicht durch die Molmasse berechnen.
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Stellen wir zu erst die Reaktionsgleichung der Oxidation von Palmitinsäure zu Kohlendioxid und Wasser auf:
C16H32O2 + O2 → CO2 + H2O
Dies musst du nur stöchiometrisch ausgleichen. Dabei kannst du direkt von der Palmitinsäure auf Wasser schließen, da nur bei diesen beiden Wasserstoff vorkommt. So kannst du dir die vollständige Gleichung sparen, da nur das Verhältnis dieser beiden Stoffe benötigt wird.
Berechne nun die Molmasse von Palmitinsäure und Wasser
Konstanten:
Kohlenstoff (C): 12 g/mol
Wasserstoff (H): 1 g/mol
Sauerstoff (O): 16 g/mol
Danach berechnen wir die Anzahl Mol von Palmitinsäure. Dies machen wir indem wir die Gesamtmenge durch die Molamasse teilen.
Diese benutzen wir um die Anzahl Mol von Wasser zu berechnen, indem wir das Verhältnis beachten.
Dies rechnen wir dann in die Masse von Wasser um, indem wir mit der Molmasse von Wasser mulitplizieren.
Die vollständige Oxidation von Palmitinsäure zu Kohlendioxid und Wasser kann wie folgt dargestellt werden:
C16H32O2 + 23O2 → 16CO2 + 16H2O
Aus der Reaktionsgleichung ergibt sich, dass 1 Mol Palmitinsäure 16 Mol Wasser produziert.
Wir berechnen die Molmasse der Palmitinsäure und des Wassers:
Palmitinsäure (C16H32O2):
Kohlenstoff (C): 12 g/mol * 16 = 192 g/mol
Wasserstoff (H): 1 g/mol * 32 = 32 g/mol
Sauerstoff (O): 16 g/mol * 2 = 32 g/mol
Gesamt: 192 + 32 + 32 = 256 g/mol
Wasser (H2O):
Wasserstoff (H): 1 g/mol * 2 = 2 g/mol
Sauerstoff (O): 16 g/mol * 1 = 16 g/mol
Gesamt: 2 + 16 = 18 g/mol
1 kg Palmitinsäure entsprechen 1000 g.
Um herauszufinden, wie viel Mol Palmitinsäure 1000 g entsprechen, verwenden wir die Molmasse der Palmitinsäure:
1000g/256 g/mol ≈ 4 mol
Da 1 Mol Palmitinsäure 16 Mol Wasser produziert, können wir berechnen: 4 mol Palmitinsäure * 16 = 64 mol Wasser
Nun berechnen wir die Masse des Wassers:
64 mol * 18 g/mol = 1152g Wasser ≈ 1kg
Bei Fragen mit Bezug zur Realität bietet es sich auch immer an diese auf Möglichkeit zu überprüfen. Dass ein Kamel Fett statt Wasser speichert darf keinen Nachteil für das Kamel bedeuten, da es sonnst evolutionär nicht so entstanden wäre. Dadurch muss mindestens ähnlich viel Wasser herauskommen, wie als wenn das Kamel direkt Wasser speichern würde. Da Wasser in der Wüste das wichtigste ist, ist auch ein zusätzlicher Energielieferant durch das Fett weniger wichtig, als das Wasser Volumen. Daher fallen die Antworten 20g und 160 g schon vorab raus, da ein Kamel damit nicht überleben würde.
Die Molmasse von C H und O solltest du sehr gut können, da sie nicht bei allen Aufgaben gegeben sind.