Reaktion: Kohlenwasserstoff mit Sauerstoffmolekül?

Um die Summen- und Strukturformel eines Kohlenwasserstoffs und ebenfalls seine Stoffklasse zu bestimmen, müssen wir die Informationen aus der gegebenen Reaktionsgleichung verwenden. In der Reaktion reagiert ein Molekül eines unbekannten Kohlenwasserstoffs mit Sauerstoffmolekülen und es entstehen Kohlenstoffdioxidmoleküle der Gesamtmasse 132u und Wasserstoffmoleküle der Gesamtzahl 54u.

Zunächst müssen wir die Masse des Kohlenwasserstoffs und des Sauerstoffs in der Reaktion bestimmen. Wir wissen, dass die molaren Massen von Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff jeweils 44 g/mol und 18 g/mol betragen.

Um die Stoffmenge zu berechnen, verwenden wir die Formel n = m/M, obwohl dabei n die Stoffmenge, m die Masse und M die molare Masse ist. Wir berechnen die Stoffmenge für Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasserstoff (H2) wie folgt:

n(CO2) = 132 g / 44 g/mol = 3 mol CO2
n(H2) = 54 g / 18 g/mol = 3 mol H2

Da in der Reaktionsgleichung 3 CO2 und 3 H2 gebildet werden können wir davon ausgehen: Dass der Kohlenwasserstoff auch 3 Kohlenstoffatome und 6 Wasserstoffatome enthält.

Die Reaktionsgleichung lautet al ebenso wie folgt:
C3H6 + 4․5 O2 → 3 CO2 + 3 H2O

Basierend auf der Stöchiometrie der Reaktion und den gebildeten Produkten können wir die Summenformel für den Kohlenwasserstoff ableiten. In diesem Fall handelt es sich um einen Kohlenwasserstoff der Formel C3H6.

Um die Stoffklasse des Kohlenwasserstoffs zu bestimmen können wir uns die Anzahl der Doppelbindungen in der Strukturformel ansehen. Da in der Reaktion keine Informationen über die Bildung von anderen funktionellen Gruppen vorliegen ´ können wir annehmen ` dass es sich um einen Alken handelt. Die Strukturformel des Kohlenwasserstoffs ist deshalb Propen (auch bekannt als Propylen).

Zusammenfassend lautet die Summen- und Strukturformel des Kohlenwasserstoffs der in der Reaktion mit Sauerstoffmolekülen reagiert, C3H6 und er gehört zur Stoffklasse der Alkene.