Thermodynamik: freie Enthalpie aus idealem Gas berechnen?
Hey, ich finde keinen guten Ansatz zur folgenden Frage:
50 L Methan-Biogas wird bei 25,0°C von 1,00 bar auf 100 bar komprimiert.
Berechnen Sie die Änderung der Freien Enthalpie unter der Annahme, dass sich
Methangas wie ein ideales Gas verhält. Es handelt nach vorheriger Teilaufgabe um eine isotherme Reaktion.
Mein Ansatz:
Δ G = -SdT + Vdp // da dT = 0 -> Δ G = VdP
ideales Gasgesetz: pV = nRT
Wie kann ich nun diese Aufgabe am besten lösen?
1 Antwort
Das ideale Gasgesetz lautet: pV = nRT
Da es sich um eine isotherme Reaktion handelt, bleibt die Temperatur konstant (dT = 0). Daher kannst du die Gleichung umschreiben:
p1V1 = p2V2
Hier sind p1 und V1 die Anfangsbedingungen (1,00 bar und 50 L), und p2 und V2 sind die Endbedingungen (100 bar und V2, den Sie berechnen müssen).
Um V2 zu berechnen, isoliere V2 in der Gleichung:
V2 = (p1 * V1) / p2
Setze die Werte ein:
V2 = (1,00 bar * 50 L) / 100 bar
V2 = 0,5 * 50 L
V2 = 25 L
Jetzt hast du das Endvolumen (V2). Die Änderung der freien Enthalpie (ΔG) kannst du nun mit der Beziehung ΔG = VΔp berechnen, wobei Δp der Druckunterschied ist:
Δp = p2 - p1 = 100 bar - 1,00 bar = 99,00 bar
ΔG = V2 * Δp = 25 L * 99,00 bar = 2475 L·bar
Denk daran, die Einheiten zu berücksichtigen. Das Ergebnis für ΔG ist 2475 L·bar. Beachten Sie, dass 1 bar * 1 L = 1 J (Joule) ist, daher kannst du die Einheit L·bar auch in Joule umrechnen, wenn nötig.
Das ist die Änderung der freien Enthalpie für die isotherme Kompression von Methan-Biogas von 1,00 bar auf 100 bar unter der Annahme, dass sich Methangas wie ein ideales Gas verhält.
Also , es sieht zwar stark nach ChatGPT aus, aber wie kriegst du aus ihm vernünftige Antworten raus? benutzt du chatgpt 4.0?
Ne habe das kostenlose chatgpt 3.5 genommen und tatsächlich einfach nur deine Frage kopiert
krass, bei mir hat chatGPT ganz andere Ansätze genommen, aber dein Vorschlag hat mir jetzt das selbe Ergebnis gegeben wie bei der vorgegebenen Lösung, danke dir !
Wow ,danke für diese schnelle und ausführliche Antwort! Ich schätze deine Hilfe enorm :)