Molare Masse von Kohlenstoffdioxid
Die molare Masse von Kohlenstoffdioxid (CO₂) beträgt 44,009 g/mol: die Summe der Atommassen 12,011 + 2 × 15,999. In Schulaufgaben rechnet man mit 44 g/mol (C = 12, O = 16).
Anteile der Elemente
- Kohlenstoff 12,011 12,011
- Sauerstoff 2 × 15,999 31,998
M(CO2) = 12,011 + 2 × 15,999 = 44,009 g/mol
Das Ergebnis ist auf die Genauigkeit der ungenauesten Atommasse gerundet. Atommassen von der IUPAC (CIAAW). Stimmt mit PubChem überein: 44,009 g/mol. PubChem CID 280
Was ist Kohlenstoffdioxid?
Kohlenstoffdioxid (Kohlendioxid) ist ein farbloses, geruchloses Gas, etwa 1,5-mal so schwer wie Luft. Es entsteht bei der Atmung, bei Verbrennungen und bei der Gärung; Pflanzen nehmen es bei der Fotosynthese auf.
Bei normalem Luftdruck ist CO₂ nie flüssig: festes Kohlenstoffdioxid, Trockeneis, geht bei −78,5 °C direkt in Gas über. Es ist ein saures Oxid: In Wasser bildet es Kohlensäure, und Kalkwasser, Ca(OH)₂, trübt es — daran erkennt man es.
Eigenschaften
- Zustand bei 25 °C
- Gasförmig
- Dichte
- 1,977 g/l 0 °C
- Schmelzpunkt
- −56,6 °C nur unter Druck
- Siedepunkt
- −78,5 °C Sublimation
- Löslichkeit in Wasser
- wenig löslich
Quellen: PubChem (HSDB, NIOSH), Wikipedia (CRC Handbook), NIST Chemistry WebBook; jeder Wert stimmt in zwei davon überein.
Aufgaben zur molaren Masse von Kohlenstoffdioxid
Für Schulaufgaben (C = 12, O = 16): M(CO₂) = 44 g/mol
Aufgabe 1
Welcher Stoffmenge entsprechen 88 g CO₂?
n = m / M = 88 g / 44 g/mol
Ergebnis: 2 mol
Aufgabe 2
Welche Masse haben 0,2 mol CO₂?
m = n · M = 0,2 mol · 44 g/mol
Ergebnis: 8,8 g
Aufgabe 3
Wie groß ist der Massenanteil von C in CO₂?
w(C) = M(C) / M(CO₂) = 12 / 44 ≈ 0,273
Ergebnis: 27,3 %
Aufgabe 4
Wie viele Moleküle sind in 1,5 mol CO₂?
N = n · NA = 1,5 mol · 6,02 · 10²³ mol⁻¹
Ergebnis: 9,03 · 10²³
Aufgabe 5
Welches Volumen nehmen 22 g CO₂ im Normzustand ein?
n = m / M = 22 g / 44 g/mol = 0,5 mol
V = n · Vm = 0,5 mol · 22,4 l/mol
Normzustand: 0 °C und 1013 hPa.
Ergebnis: 11,2 l
Häufige Stoffe
Was ist die molare Masse?
Die molare Masse M ist die Masse von einem Mol eines Stoffes, also von etwa 6,022 · 10²³ seiner Teilchen. Sie wird in Gramm pro Mol (g/mol) angegeben.
Um sie zu berechnen, addiert man die Atommassen aller Atome der Formel: Die Atommasse jedes Elements wird mit seinem Index, der Zahl seiner Atome, multipliziert. In g/mol ist die molare Masse zahlenmäßig gleich der relativen Molekülmasse Mr.
Zum Beispiel für Wasser: M(H₂O) = 2 × 1,0080 + 15,999 = 18,015 g/mol.