Frage von chris4299, 133

Hilfe - Welches Volumen nimmt 1 kg Sauerstoff ein. brauche auch den rechenweg bitte mit Erklärung. ich glaube das 1kg in 1000 g umgerechnet werden. irgendwie?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 29

Vorab: Das Präfix »kilo-« ist völlig gleichbedeutend mit dem Faktor 1000. 1 kg wird nicht in 1000g umgerechnet, 1kg sind 1000g.
Wie viel Raum 1kg Sauerstoff einnimmt, hängt stark von äußeren Gegebenheiten wie Temperatur und Druck ab.

Ist T die absolute Temperatur in Kelvin (Schrittweite wie °C, nur vom absoluten Nullpunkt ab), und p der Druck in Pascal (unser Luftdruck liegt bei 101300 Pa), so gilt für ein klassisches ideales Gas die Formel

(1) p∙V = N∙k_B∙T = n∙R∙T

mit der Boltzmann-Konstante

(1a) k_B ≈ 4/3×10¯²³ J/K,

der Stoffmenge n in Mol und der molaren Gaskonstante

(1b) R = N_A∙k_B ≈ 8J/(K(∙mol))

mit der Avogadro - Zahl

(1c) N_A ≈ 6×10²³(mol¯¹)

wobei Mol eigentlich, wie etwa das Dutzend (12 Stück) oder das Gros (12²=144 Stück), keine richtige Maßeinheit ist, sondern eine Bezeichnung für eine bestimmte Anzahl, nämlich N_A Teilchen, was Atome oder Moleküle sein können, deshalb steht es in Klammern.

Ferner ist 1 g = N_A u (oder amu, atomare Masseneinheit), d.h., ein Mol eines beliebigen Reinstoffs, der aus genau einer Sorte Atome oder Moleküle besteht, »wiegt« genau so viele Gramm, wie ein einziges Atom oder Molekül atomare Masseneinheiten »wiegt«.

Nun muss man eigentlich nur noch ins Periodensystem schauen und sieht, dass die Atommasse des Sauerstoffs etwa 16u ist und Sauerstoff in O₂ - Molekülen à 32u auftritt.
Ein Mol Sauerstoff »wiegt« also 32g, und 1kg = 1000g ist

(2) 1000g/{32g/mol} = 31,25 mol.

Natürlich ist Sauerstoff kein ideales Gas, sondern eines, dessen Moleküle eine eigene Ausdehnung haben und miteinander wechselwirken, aber je kleiner p und je größer T (solange T nicht so groß wird, dass die Moleküle zu Einzelatomen dissoziieren oder gar ionisiert werden), desto besser passt (1). Dagegen gilt (2) immer.

Der Rest ist Einsetzen. Grob überschlagen ist es bei 10^5 Pa und 300K

(3) 31,25 mol×8 J/(K mol)×300K/{10^5 Pa}
= ¾J/Pa = ¾m³.

Antwort
von clemensw, 69

Keine Hausaufgabenhilfe, aber ein Tipp:

- 1kg sind 1000g, so weit schon mal richtig.

- Wie viel wiegt 1 Mol Sauerstoff? (molare Masse aus dem PSE entnehmen)

- HINWEIS: Beachte, daß Sauerstoff als O2 (zweiatomiges Molekül) vorliegt!

- Wenn also 1 Mol Sauerstoff x g wiegt, wieviel Mol sind dann in 1000g Suerstoff?

- Welches Volumen hat 1 Mol Sauerstoff (bitte die Aufgabe genau lesen, ggfs. hier nachschlagen: https://de.wikipedia.org/wiki/Molares\_Volumen)

- Welches Volumen haben dann die y Mol Sauerstoff, die Du gerade errechnet hast?

Expertenantwort
von fjf100, Community-Experte für Mathe, 23

Aus den Physik oder Chemie-Formelbuch

Normvolumen idealer Gase V(n)=22,41383 m^3 /Kmol

m^3 kubikmeter und 1 Kmol Teilchen =6,022045 * 10^26 Teilchen

kmol (Kilomol) dann ist 1 mol=6,022045 *10^23 Teilchen

Aus den Periodensystem : 1 mol Sauerstoff (0=15,999

6,022045 Teilchen haben dann eine Masse (molare Masse)von 16 gr 

1 Kg=1000 Gr ergibt 1000 g/16g=62,5 mol sind 0,062 Kmol

also 22, 41383 m^3/kmol * 0,062 Kmol=1,389 m^3 kubikmeter Sauerstoff im Normzustand .

Kommentar von henzy71 ,

Aus den Periodensystem : 1 mol Sauerstoff (0=15,999

Knapp daneben ist leider auch vorbei. Sauerstoff liegt in der Luft nicht als O, sondern als O2 vor. Dumm gelaufen.....

Kommentar von fjf100 ,

Nun,wenn hier die Verbindung o2 berechnet werden soll,dann muss das natürlich angegeben werden.Der Rechenweg ist ja bei o und o2 gleich

1 mol o2 ist dann halt 2*16=62 g/mol

Kommentar von henzy71 ,

sorry, ich möchte dir nicht zu nahe treten, aber im welchem Universum ist 2*16 denn 62????

Kommentar von fjf100 ,

ÄÄÄhhhh. Ich kann für Rechen und Tippfehler nicht garantieren.

Ich mache das hier ,weil mir die Schüler leid tun und erhalte bei GF keinerlei Geld.Die bezahlen mir nicht einmal die 15 Euro für die Telekom,die dieses Geld pro Monat für 1 GB berechnet.

Das ganze nennt sich "Autokorrektur ".

Es geht nur darum,dass der Rechenweg stimmt.Rechen- und Tippfehler,soll der Fragesteller selber korrigieren.

Ich habe schon 72 mal die höchste Auszeichnung "Hilfreichste Antwort" bekommen.

Ausserdem habe ich den Titel "VIP" (very important person) bekommen (über 1000 Besuche meiner Beiträge).

Jaa !! Wenn dat nich toll is !

Antwort
von Rosenbaum, 88

1 kg Sauerstoff sind soundsoviel Mol Sauerstoff (Atomgewicht von Sauerstoff x 2). Soundsoviel Mol Gas nehmen bei Normbedingungen soundsoviel Volumen ein (Molvolumen, 22,4 l / mol)

Kommentar von chris4299 ,

ja das Atomgewicht ist 16,000 aber wie wird das ganze in der formel aussehen rechenweg bitte .

Kommentar von Rosenbaum ,

1000 g / (16*2) g / mol = 31.25

31.25 mol * 22.4 l/mol = 700 l

Kommentar von authumbla ,

also noch mal:

Wenn 32 Gramm Sauerstoff 22,4 Liter Volumen einnehmen, dann nehmen 1000 Gramm Sauerstoff wieviel ein??

Das ist dritte Klasse! Welche Klasse bist Du denn?

Kommentar von chris4299 ,

bin seit 25 jahren raus sorry

Kommentar von Rosenbaum ,

Nicht schlimm. Ich bin seit 18 Jahren raus aus der Schule.

Antwort
von MatthiasHerz, 42

Ist es nicht schon ein bissl spät für die Hausaufgaben für heute, Dienstag? (:

Kommentar von chris4299 ,

ne hatte mittagschicht lerne für Abendschule weiterbildung

Kommentar von MatthiasHerz ,
Kommentar von chris4299 ,

erlich gesagt nein wahr nur am arbeiten tag und nacht,jetzt bei der Weiterbildung hole ich das nach.

Kommentar von MatthiasHerz ,

Auf frustfrei-lernen.de kannst so Einiges nachschlagen.

Der Name ist Programm (;

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