Carothers Gleichung < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Bei der Herstellung von Nylon setzen sie 146,0 g Adipinsäure ein. Welches zweite Reaktionsprodukt setzen Sie ein.(C:12, H:1, O:16, N:14). Welches durchschnittliche Molekulargewicht Mn erreichen Sie, wenn Sie vom zweiten Reaktionsprodukt 119 g einsetzen und Sie 98 % Umsatz erreicht haben, welches wenn sie 99.99 % Umsatz erreicht haben. Was müssen Sie beachten, damit ein möglichst vollständiger Umsatz erreicht werden kann. |
Hallo.
Würde dringend eure Hilfe brauchen! Ich muss für einen Test solch ein Bsp lösen und habe leider überhaupt keine ahnung, wie ich das angehen soll.
Es wäre also toll, wenn mich jemand durch dieses Bsp führen würde.
Danke.
lg, stefan
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:03 Di 03.02.2009 | | Autor: | dunno |
Hallo Stefan
> Bei der Herstellung von Nylon setzen sie 146,0 g
> Adipinsäure ein. Welches zweite Reaktionsprodukt setzen Sie
> ein.(C:12, H:1, O:16, N:14). Welches durchschnittliche
> Molekulargewicht Mn erreichen Sie, wenn Sie vom zweiten
> Reaktionsprodukt 119 g einsetzen und Sie 98 % Umsatz
> erreicht haben, welches wenn sie 99.99 % Umsatz erreicht
> haben. Was müssen Sie beachten, damit ein möglichst
> vollständiger Umsatz erreicht werden kann.
> Hallo.
>
> Würde dringend eure Hilfe brauchen! Ich muss für einen Test
> solch ein Bsp lösen und habe leider überhaupt keine ahnung,
> wie ich das angehen soll.
Nun, das Wichtigste hast du ja schon erwähnt, die Carothers Gleichung. Als erstes musst du dir überlegen um was für ein System es sich hier handelt. Dazu brauchst du das zweite Monomer. Zur Herstellung von Nylon brauchst du eine Disäure und ein Diamin. Du kannst z.B. Hexamethylendiamin (und wie schon erwähnt Adipinsäure) benützen um Nylon 6,6 herzustellen.
Sowohl die Disäure als auch das Diamin haben zwei gleiche funktionelle Gruppen, an jedem Ende eine. D.h., dass es sich um ein A-A/B-B System handelt.
Die Carothers Gleichung für dieses System lautet [mm] \bar X_{n}=\bruch{1-\phi}{1+\phi-2\cdot p\cdot\phi} [/mm] wobei [mm] \phi=\bruch{N_{A}}{N_{B}} [/mm] und [mm] \bar X_{n} [/mm] der Polymerisationsgrad.
Die Molmasse von Hexamethylendiamin ist 116g/mol. 119g werden dazugesetzt, d.h. es werden ca. 1.025 mol davon verwendet. Nun wählst du immer B für die Grössere Stoffmenge, A für die kleinere (oder anders gesagt [mm] \phi<1) [/mm] d.h. [mm] \bruch{N_{A}}{N_{B}} [/mm] = 0.975. (Bem. N bezieht sich eigentlich auf die Anzahl Moleküle, die Avogadrokonstante kürzt sich jedoch wieder weg beim dividieren)
Nun setzt du das in die Carothers Gleichung ein. p ist der Umsatz, im ersten Fall also 0.98. Dies sollte dir einen Polymerisationsgrad von 30.75 also ca. 31 geben. Der Polymerisationsgrad gibt die Anzahl Monomere in einem Polymer an. Du kannst also über die molare Masse des Nylon Monomers die durchschnittliche molare Masse des Polymers berechnen.
Ich denke, dass du das Monomer von Nylon 6,6 selber finden kannst und auch die molare Masse davon berechnen kannst.
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> Es wäre also toll, wenn mich jemand durch dieses Bsp führen
> würde.
>
> Danke.
>
> lg, stefan
Gruss Dunno
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 23:22 Di 03.02.2009 | | Autor: | Martinius |
Hallo dunno,
bei Wikipedia steht:
$ [mm] \bar X_{n}=\bruch{1+\phi}{1+\phi-2*p*\phi} [/mm] $
Ein Schreibfehler?
LG, Martinius
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 23:43 Di 03.02.2009 | | Autor: | dunno |
Hallo Martinium.
Ja natürlich ist dies die Formel. Irgendwie ging da beim tippen was verloren Vielen Dank für den Hinweis! Korrigier ich schnell.
Gruss Dunno
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:52 Mi 04.02.2009 | | Autor: | Stefan0020 |
Dankw für die Antwort!!
Echt toll erklärt!
lg, stefan
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