Zuerst schreiben wir die allgemeine Reaktionsgleichung für die Oxidation einer Fettsäure auf, wobei wir die spezifische Anzahl von C-Atomen in der Palmitinsäure berücksichtigen. Die Oxidation einer Fettsäure zu CO₂ und Wasser (H₂O) kann vereinfacht dargestellt werden, wobei die Anzahl der gebildeten Wasser- und CO₂-Moleküle von der Anzahl der C-Atome in der Fettsäure abhängt.
Zuerst schreiben wir die allgemeine Reaktionsgleichung für die Oxidation einer Fettsäure auf, wobei wir die spezifische Anzahl von C-Atomen in der Palmitinsäure berücksichtigen. Die Oxidation einer Fettsäure zu CO₂ und Wasser (H₂O) kann vereinfacht dargestellt werden, wobei die Anzahl der gebildeten Wasser- und CO₂-Moleküle von der Anzahl der C-Atome in der Fettsäure abhängt.
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Palmitinsäure hat die Formel C₁₆H₃₂O₂. Bei der vollständigen Oxidation wird jedes C-Atom zu CO₂ oxidiert, und Wasser wird sowohl aus den H-Atomen der Fettsäure als auch durch die Oxidation selbst gebildet. Die Bilanzgleichung für die Oxidation lautet:
C₁₆H₃₂O₂ + 23O₂ → 16CO₂ + 16H₂O
Aus dieser Gleichung ist ersichtlich, dass aus einem Teil Palmitinsäure 16 Teile Wasser entstehen und somit logischerweise auch aus 1 mol Palmitinsäure 16 mol Wasser entstehen.
Um aus einer Stoffmenge nun ein Volumen zu berechnen brauchen wir die molare Masse von Wasser. Die berechnet sich aus der Summe der Molaren Massen von den Bestandteilen von Wasser. Das sind 2 Wasserstoff und ein Sauerstoff. Wasserstoff hat eine molare Masse von 1g/mol, Sauerstoff hat eine molare Masse von 16g/mol (diese musst du einfach auswendig lernen leider). Somit haben wir nun eine molare Masse von Wasser mit:
$2 * 1g/mol + 1 * 16g/mol = 18g/mol$
Nun berechnen wir die Masse von 16 mol Wasser:
$16mol H_2O × 18g/mol = 288ml$
Dies sind gerundet 290 ml, was der richtigen Antwort entspricht.
Für die Bearbeitung solcher Fragen ist es wichtig, sich mit den Grundlagen der Stöchiometrie und der chemischen Reaktionsgleichungen vertraut zu machen. Das Beherrschen dieser Grundlagen ermöglicht es, ähnliche Aufgaben effizient zu lösen. Zudem ist es hilfreich, sich mit den typischen molaren Volumen und Massen vertraut zu machen, um die Umrechnungen schneller durchführen zu können.