Um den chemischen Umrechnungsfaktor (f<sub>chem</sub>) zu berechnen, brauchst du die Molare Masse (M) der Verbindungen und der Zieloxide. Diese findest du im Periodensystem:
Beispiel für Soda (Na2CO3 → Na2O):
Schritt 1: Molare Massen aus dem PSE
| Element | Symbol | Molarer Wert (g/mol) |
|---|---|---|
| Natrium | Na | 22,99 |
| Kohlenstoff | C | 12,01 |
| Sauerstoff | O | 16,00 |
Schritt 2: Molare Massen berechnen
Na2CO3:
= 2 \times \text{Na} + 1 \times \text{C} + 3 \times \text{O}
= 2 \times 22,99 + 12,01 + 3 \times 16,00
= 45,98 + 12,01 + 48,00 = 105,99 \text{ g/mol}
Na2O:
= 2 \times \text{Na} + 1 \times \text{O}
= 2 \times 22,99 + 16,00 = 61,98 \text{ g/mol}
Schritt 3: Chemischen Faktor berechnen
f_{\text{chem}} = \text{M}(\text{Na}_2\text{O}) / \text{M}(\text{Na}_2\text{CO}_3)
= 61,98 / 105,99 \approx 0,585
Du bekommst aus 1 kg Soda (Na2CO3) nur ca. 0,585 kg Na2O ins Glas.
Weitere Beispiele mit Periodensystem
| Verbindung (Rohstoff) | Ziel-Oxid | M(Verbindung) [g/mol] | M(Oxid) [g/mol] | fchem |
|---|---|---|---|---|
| Na2CO3 (Soda) | Na2O | 106,0 | 62,0 | 0,585 |
| CaCO3 (Kalk) | CaO | 100,1 | 56,1 | 0,561 |
| K2CO3 (Pottasche) | K2O | 138,2 | 94,2 | 0,682 |
| MgCO3 (Magnesit) | MgO | 84,3 | 40,3 | 0,478 |
| B2O3 (Bortrioxid) | B2O3 | 69,6 | 69,6 | 1,000* |
(*Bortrioxid ist bereits ein Oxid, daher fchem = 1,000)
Merksatz für Prüfungen
„Chemischer Faktor = Oxidmasse durch Rohstoffmasse – einfach aus dem Periodensystem ablesen!“
So sieht dein Rechenweg mit Periodensystem in der Praxis aus
Ziel: 13 kg Na2O im Glas
Berechnung:
\text{M}(\text{Na}_2\text{CO}_3) = 106 \text{ g/mol}
\text{M}(\text{Na}_2\text{O}) = 62 \text{ g/mol}
\rightarrow f_{\text{chem}} = 62 / 106 = 0,585
\text{Rohstoffmasse} = 13 \text{ kg} / 0,585 \approx 22,2 \text{ kg (ohne Verluste)}
Fazit: Periodensystem = dein Schlüssel zur Rohstoffumrechnung
Mit dem PSE kannst du jeden chemischen Faktor selbst berechnen:
- Molmassen der Verbindung und des Oxids ermitteln
- Quotient bilden: Oxid / Verbindung
- Faktor in die Rückrechnung einsetzen