Chemie Volumenarbeit?
1. Ermitteln Sie die Volumenarbeit (bei konstantem Druck) für die Bildung von Chlorwasserstoff aus den Elementen.
2. Berechnen Sie Sie molare Volumenarbeit für die vollständige Reaktion von Stickstoff mit Wasserstoff zu Ammoniak (1013 hPa, 0°).
3. Berechnen Sie die Volumenarbeit, die bei der vollständigen Reaktion von 500l Stickstoff zu Ammoniak verrichtet wird (1013 hPa, 0°).
Kann mir bitte jemand bei den Aufgaben helfen, weil ich verstehe nichts. Bisher habe ich nur die Reaktionsgleichungen aufgestellt.
2 Antworten
Ein Ansatz:
Ein mol Chlor und ein Mol Wasserstoff reagieren zu zwei Mol HCl. Beide Edukte nehmen bei RT 22,4 Liter pro Mol ein, da es Gase sind. Es entstehen zwei Mol HCl (g)
Diese belegen zufällig das gleiche Volumen wie die beiden Edukte
Korrekt, natürlich wird sich aufgrund des exothermen Reaktion das Volumen ändern, aber das habe ich mal außen vor gelassen.
Chemiker kennen halt Chlorknallgas ;)
Vielen Dank:)) hättest du auch einen Ansatz für die anderen Aufgaben?
Ja, aber mit meinem Ansatz solltest du das selbst schaffen
Wie meinen? Es kann auch Volumenarbeit stattfinden, wenn ein Feststoff entsteht oder ein Feststoff mit etwas anderem reagiert .
Ich kenne ja die Antwort ;) gebe aber lieber Ansätze
Das wäre eine Volumenänderung. Nun nutze diese Information
Das ist ein Volumen keine Arbeit - Schau mal vach77 Antwort! Sie hat Dir einen Ansatz gegeben!
-22691,2 J oder -1013 N•m^-2 ?
Ich glaube Du hast einen Kommafehler, schau doch nach, was vach geschrieben hat!
-2,3 kJ es müssten also -2300 Joule sein
Die Lösung ist 0 weil keine Volumenarbeit verrichtet wird
Du musst dich entscheiden und mir mitteilen welche Aufgabe du meinst. Deine Antworten sind total wirr.
wie ich schrieb, bei Aufgabe 1 ist es 0 und bei zwei bzw. drei, schau nach, was vach geschrieben hat
Zu Aufgabe 2:
Die Ammoniaksynthese aus den Elementen H2 und N2 verläuft exotherm.
Zu Aufgabe 2:
Die verrichtete Volumenarbeit W ist W = -p · ΔV
Hierbei wird die von einem System abgegebene Energie definitionsgemäß negativ gerechnet.
ΔV = V(Produkte) - V(Edukte)
Die Stöchiometriezahlen (Koeffizienten) berechnen sich nach
Δn(Gase) = Σn(gasförmige Produkte) - Σn(gasförmige Edukte)
Lösungen:
W = -p · ΔV = -n · R · T
Bei den gegebenen Bedingungen ist die Volumenarbeit W für n(Gas) = 1 mol
W = -1 mol · 8,315 (J/(mol · K) · 273,15 K = -2,27 kJ ≈ -2,3 kJ
Für n(Gas) = 1 mol, das entstanden ist, beträgt die Volumenarbeit, also in diesem Fall die molare Volumenarbeit, W≈ -2,3 kJ
Reaktionsgleichung: N2 + 3 H₂ --> 2 NH3
Aus n(Edukte) = 4 mol entstehen n(Produkte) = 2 mol. Die Volumenarbeit beträgt dann W≈ -4,6 kJ
Das ist wahrscheinlich eine typische Verunsicherungsfrage. Da bei der Reaktion das Volumen sich nicht ändert kann auch keine Volumenarbeit geleistet werden.