Brauche Hilfe bei Chemie-Hausaufgaben?
Kann mir bitte jemand helfen diese Aufgaben zu lösen?
Danke im Voraus
5 Antworten
p1*V1/T1 = p2* V2/T2
Hi,
das sieht mir stark nach physikalischer Chemie aus. Ist also beides - Chemie und Physik.
Du musst hier mit dem idealen Gasgesetz rechnen:
p*V = n*R*T (das T entspricht deinem Theta).Die Größen haben folgende Einheiten:
- [p] = Bar (1 Bar = 10^5 Pa)
- [V] = m³ (1 m³ = 1000L)
- [n] = mol
- [R] = J/(mol*K)
- [T] = K (0°C = 73,15 K)
R kannst du im Internet nachschauen, der Wert ist 8,314 J/(mol*K).
Du hast das Ganze immer schon in einer Zeile ausgerechnet. Über diese kannst du dann n ermitteln. Dieses n brauchst du, um dann den fehlenden Wert in der zweiten Zeile auszurechnen. Ich zeige dir das einmal am Beispiel a.
In der ersten Zeile hast du gegeben:
V1 = 30L = 0,03 m³
p1 = 1,8 Bar = 1,8*10^5 Pa
T1 = 32°C = 305,15 K
Diese Einheiten musst du dir in die oben angegebenen Einheiten ggf. umrechnen, damit du ordentliche Ergebnisse rausbekommst. Du kannst dazu einfach, wenn du die Umrechnung nicht im Kopf hast, einen Umrechner aus dem Internet benutzen. Ich habe dir die Einheiten, die wir hier zum Rechnen brauchen, mal umgerechnet dahinter geschrieben.
Nun stellen wir das ideale Gasgesetz nach n um (denn diesen Wert brauchen wir, da wir sonst in der zweiten Zeile eine Gleichung mit zwei Unbekannten hätten):
p*V = n*R*T | :R
(p*V)/R = n*T | :T n = (p*V)/(R*T)
Nun können wir unsere Werte alle einsetzen:
n = (1,8*10^5 Pa * 0,03 m³) / (305,15 K * 8,314 J/(mol*K))
= 2,13 mol
Da wir nun n berechnet haben, nehmen wir uns die zweite Zeile vor. Dort haben wir gegeben:
V2 = 25 L = 0,025 m³
T2 = 25°C = 298,15 K
Jetzt haben wir aber zusätzlich noch n gegeben, weil n ja gleich bleibt. Unsere ideale Gasgleichung stellen wir nun also nach p um, weil das ja unsere gesuchte Größe ist:
p*V = n*R*T | :V
p = (n*R*T)/V
Und dort setzen wir nun unsere Werte (natürlich die umgerechneten) ein:
p = (2,13 mol * 8,314 J/(mol*K) * 298,15 K) / (0,025 m³)
= 211045,06 Pa
= 2,1 Bar
So gehst du bei jeder Aufgabe vor. Du nimmst die Werte in der ersten Zeile und setzt sie, nachdem du sie umgerechnet hast, in die nach n umgestellte ideale Gasgleichung ein. Und dann schaust du in der zweiten Zeile, welcher der drei Parameter gesucht ist und stellst die ideale Gasgleichung nach der entsprechenden Größe um. Dann setzt du die Werte die dort stehen, R und dein ausgerechnetes n ein und erhältst die Lösung, wenn du beim Umformen der Gleichung sowie beim Umrechnen der Einheiten keine Fehler gemacht hast.
Probier's nach dieser Anleitung nun am besten mal selbst. Deine Lösung der Aufgaben b-f kannst du hier gern in die Kommentare schreiben und wir schauen drüber und berichtigen ggf.
Alles zu erklären, wäre zu ausführlich und ein bisschen was selbst lernen sollst du dabei ja auch.
Ich hoffe, dass ich dir erstmal helfen konnte und du mit meiner Anleitung arbeiten kannst! Wenn noch Fragen sein sollten, dan melde dich einfach. :)
LG
die drehen sich brav im Kreis und verbinden sich mit ihren Partnern und haben sich lieb :D
Wenn wir voraussetzen, dass es sich um die Zustände idealer Gase handelt, dann kann man bei allen Aufgaben die ideale Gasgleichung verwenden:
p * V = n * R * T (1)
Dabei ist T die Temperatur gemäß der Kelvinskala und es gilt:
T = 273,15 + θ
R ist die allgemeine Gaskonstante, die sich nicht verändert, n ist die Stoffmenge (Einheit mol), die auch als konstant anznehmen ist, da hierzu keine Änderungen in der Aufgabenstellung angegeben sind.
Damit läßt dich (1) schreiben:
p * V/T = const. (2)
Heißt also, dass dieser Term für den Zustand mit Index 1 genau so gilt wie für den mit Index 2. Damit kann man Gl. (2) so formulieren:
p1 * V1/T1 = p2 * V2/T2 (3)
Du kannst Gl. (3) jeweils nach der gesuchten Größe umstellen und diese so berechnen.
Vermutlich ist das so gemeint: Du hast V₁=30 l Gas mit p=1.8 bar und θ₁=32 °C. Dann machst Du irgendetwas mit dem Gas und hinterher nimmt es das Volumen V₂=25 l ein und hat θ₂=25 °C. Wie groß ist der sich dabei einstellende Druck p₂?
Mit dieser Formel kannst Du das Ding schlachten. Du brauchst also die Formel nur nach p₂ aufzulösen und die Zahlen einzusetzen (Tᵢ=θᵢ+273.15 K) und kriegst p₂=2.1 bar heraus, wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Ich komme auch auf 2,1 bar, aber meine Antwort ist wie immer viel komplizierter als deine. ;-)
Natürlich ergibt sich deine viel viel einfachere und besser zu handhabende Formel zwangsläufig aus der Tatsache, dass n gleich bleibt und man daher gleichsetzen kann.
Picus48 hat freundlicherweise die von mir angegebene Formel sogar aus der Gasgleichung abgeleitet.
Also ergänzen sich all unsere Antworten perfekt :D
Das ist Physik
Wir haben diese Aufaben in Chemie aufbekommen. Aber das ist doch egal. Kannst du mir nicht einfach helfen?
Huch, was machen denn hier die geliebten Außenelektronen?