Chemie-Lexikon/Stöchiometrie - Berechnungen mit der Dichte

Was die Dichte ist, solltest du schon wissen, wenn du dich an Rechnungen rund um die Dichte machst! Zur Wiederholung kannst du auch die Seite → Dichte im Chemie-Lexikon anschauen.

MERKE Definition der Dichte

$Dichte = \frac{Masse}{Volumen}$ oder mit Symbolen $\rho =\frac{m}{V}$.

Einheit der Dichte: $\frac{g}{cm^3}$ bei Feststoffen und Flüssigkeiten oder $\frac{g}{l}$ bei gasförmigen Stoffen

Diese Gleichung enthält drei Variablen und daher man sich drei Arten von Aufgaben überlegen, die man mit Hilfe der Gleichung bestimmen kann:

• Berechnung der Dichte, aus Experimenten oder gegebenen Werten.
• Berechnung der Masse eines bekannten Stoffes (und damit meist bekannter Dichte!) bei gegebenem Volumen.
• Berechnung des Volumens bei bekannter Masse und bekannter Dichte.

Berechnung der Dichte

Für die Bestimmung der Dichte eines unbekannten Stoffes muss man eine Portion des reinen Stoffes haben und von dieser Portion das Volumen und sein Gewicht bestimmen.

Liegt der Stoff als Feststoff in Form von einem Würfel oder Quader vor, so kann man das Volumen berechnen.Man muss dann nur die Kantenlänge(n) messen und das Volumen daraus berechnen.

ZUR ERINNERUNG: Volumen von Würfeln und Quader

• Volumen eines Würfels mit der Seitenlänge a: $V = a^3$
• Volumen eines Quaders mit den Seitenlängen a, b, c: $V = a \cdot b \cdot c$

Bei unregelmäßigen Körpern, Flüssigkeiten oder gasförmigen Stoffen gibt es spezielle Verfahren, wie man das Volumen und die Masse von einer Stoffportion bestimmen kann, um dann die Dichte zu berechnen. Informationen zur Durchführung der Experimente, gibt es auf den folgenden Unterseiten.

• Experiment und Aufgaben zur Dichtebestimmung bei Feststoffen
• Experiment und Aufgaben zur Dichtebestimmung bei Flüssigkeiten
• Experiment und Aufgaben zur Dichtebestimmung bei Gasen

Eine einfache Beispiel-Aufgabe:

ÜBUNG 1.1 - Berechnung der Dichte einer Flüssigkeit

Es soll die Dichte von Olivenöl bestimmt werden und dafür wurden folgende Messungen durchgeführt:

...

MERKE Berechnung der Dichte

Zur Berechnung der Dichte, kann man einfach die Gleichung von der Definition für die Dichte nutzen:

$Dichte = \frac{Masse}{Volumen}$ oder mit Symbolen $\rho =\frac{m}{V}$.

Berechnung der Masse

Umformen der Formel zur Dichte zur Berechnung einer Masse

$\begin{matrix} \; & \rho=\frac{m}{V} & \left| \; \cdot \; V \right. \\ \Leftrightarrow & \rho \cdot V = m & \; \end{matrix}$

Willst du das Umformen der Formel der Dichte selber probieren? → Dieser Link führt auf eine Seite der Werkzeugs "Graspable Math".

Berechnung des Volumens

Umformen der Formel zur Dichte zur Berechnung einer Masse

$\begin{matrix} \; & \rho=\frac{m}{V} & \left| \; \cdot \; V \right. \\ \Leftrightarrow & \rho \cdot V = m & \left| \; : \; \rho \right. \\ \Leftrightarrow & V =\frac{m}{\rho} & \; \end{matrix}$

Willst du das Umformen der Formel der Dichte selber probieren? → Dieser Link führt auf eine Seite der Werkzeugs "Graspable Math".