Physik: Die Verbrennungsenthalpie von Glukose (M = 180 g/mol) zu CO2 beträgt ca. Ist meine Rechnung richtig?
Hallo!
Ich wollte gern wissen, ob meine Rechnung für die folgende Aufgabe richtig ist bzw. es nur Zufall war, dass ich auf die richtige Lösung gekommen bin. Falls ja, würde ich mich über Berichtigungen freuen!
Die Verbrennungsenthalpie von Glukose (M = 180 g/mol) zu CO2 beträgt ca. 3 MJ/mol. Angenommen, ein Ahornblatt mit einer Fläche von 100 cm2 nutzt die einfallende Sonnenstrahlung mit einer Effizienz von 1% für die Synthese von Glukose aus CO2 und die mittlere Lichtintensität beträgt 300 W/m2.
Wie viele Blätter benötigt ein Ahornbaum, um 1,8 g Glukose in 100 s herzustellen?
- m/M = n
= 10^-2 mol Glucose
2.Verbrennungsenenthalpie: 10^-2 mol x 3x10^6J/mol = 3x10^4J
2.300 W/m² sind 100% Effizienz -> 3 W/m² sind 1% Effizienz
3.3 W/m² in W/cm² -> 3 x 10^-4 W/cm²
4.P = W/t
3 x 10^-4 W/cm² x 100cm² x Anzahl d. Blätter = 3x10^4J / 100s
Anzahl d. Blätter = 10000
Danke im Vorraus!
1 Antwort
Das Resulat stimmt. Ich hätte die Reihenfolge der Schritte anders gewählt, aber das ist natürlich egal, weil sie kommutativ sind: Du willst 0.01 mol Glucose herstellen und brauchst dazu 30 kJ. Die nutzbare Sonnenergie beträgt 3 W/m², und das liefert in 100 s genau 300 J/m². Für Deine Synthese brauchst Du also 100 m² Blattoberfläche, bzw. 10000 Blätter mit je 100 cm² = 1⁄100 m².