Ideale Gase Aufgaben. Kann mir jemand hier helfen?

a) Der Sauerstoffgehalt der Luft ist konstant und beträgt 21 Vol.-%. Bei einer Temperatur von 22,5 °C und dem Atmosphärendruck (1,013 bar) atmet ein Mensch im Durschnitt 8,5 l Luft pro Minute im Ruhezustand. Der Sauerstoffgehalt der ausgeatmeten Luft beträgt 16 Vol.-%. Wieviel Mol Sauerstoff setzt der Mensch unter den oben genannten Bedingungen innerhalb von 24 Stunden um und wieviel Sauerstoffmolekülen entspricht das?

Mein Ergebnis: 252,64 mol Sauerstoff und eine Teilchenanzahl von 1,521*10^26

b) Feststoff A zerfällt zum Gas B und dem Gas C in dem folgenden stöchiometrischen Verhältnis: 1 A(s) → 1 B(g) + 1 C(g). Stellen Sie sich einen Kasten aus Metall mit Kantenlängen von jeweils 1 m vor, der nur den Feststoff A enthält (auch keine Luft). Der Würfel springt bei einer Kraft von Innen von 3,6×106 N auseinander.

(i) Wieviel Mol A muss im Kasten bei 628,89 °C im Moment der Explosion enthalten sein, damit die Explosion stattfindet? Tipp: Die Kraft wirkt dabei auf alle 6 Seitenflächen des Würfels.

Mein Ergebnis: 80,004 mol/2 -> Da das Verhältnis 1 zu 2 ist (bin mir hier etwas unsicher)

(ii) Welcher Energiebetrag war für die Erwärmung der Gase auf diese Temperatur notwendig, wenn die Temperatur vor dem Beginn der Reaktion 25 °C betrug? Nehmen Sie an, dass die bei der Reaktion freiwerdende Energie nur für die Erwärmung der Gase verbraucht wird. (2 Punkte) 

Mein Ergebnis: 2,04*10^6 J

Gerne könnt ihr auch Rückfragen etc. stellen. Ich lerne gerade für eine Klausur und möchte sichergehen, dass meine Ergebnisse Sinn machen :)

Temperatur, Gas, Volumen, Explosion, mol, physikalische Chemie, Thermodynamik, molare Masse, Wärmemenge
Warum hält thermodynamisches Gleichgewicht für immer an?

Hallo,

angeblich soll das thermodynamische Gleichgewicht eines abgeschlossenen Systems für immer anhalten. Ich verstehe nur nicht ganz, wie das sein kann. Angenommen, man hat ein abgeschlossenes System mit idealem Vakuum und zwei Körper die sich aufeinander zubewegen in dem System. Dieses System nimmt man nun als im Gleichgewichtszustand an, da alle drei Punkte für das thermodynamische Gleichgewicht erfüllt sind (von Wikipedia):

  • Thermisches Gleichgewicht
  • Mechanisches Gleichgewicht (Beide Körper haben konstanten Impuls)
  • Chemisches Gleichgewicht

Nun kollidieren diese zwei Körper und es entsteht Wärme. Damit verlässt das System das thermodynamische Gleichgewicht, da nun ein neuer Zustand höchster Entropie vorliegt. Kann es sein, dass "keine zeitlichen Änderungen" ein weiteres Kriterium für thermodynamisches Gleichgewicht ist?

Wenn dieses Beispiel irgendein Fehler enthält, dann kann ich ein anderes bringen: Angenommen, man hat ein abgeschlossenes System mit einem hochexplosiven Stoff in diesem. Die Temperatur für eine Startreaktion, deren Wärme alle weiteren Reaktionen auslösen würde, liegt im Vergleich zur aktuellen Temperatur sehr hoch. Dennoch wird das Erreichen dieser Temperatur mit zunehmender Zeit für ein einzelnes Teilchen immer höher, sodass die Reaktion irgendwann ausgelöst wird und das System seinen thermodynamischen Gleichgewichtszustand verlässt.

Gleichgewicht, Thermodynamik

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