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 Druckß und Volumenberechnung 
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
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Beitrag Druckß und Volumenberechnung
Hallo ich habe ein paar Fragen zur folgenden Aufgabe:


In einem auf Zimmertemperatur (25 ◦C) eingestellten Behälter mit einem Volumen von 1 l
befinden sich 10 mol eines idealen Gases (Anfangszustand).
(a) Wie groß ist der Druck?
(b) Von diesem Anfangszustand ausgehend wird das Volumen bei konstanter Temperatur
auf 500 l vergrößert. Welcher Druck stellt sich ein?
(c) Vom selben Anfangszustand ausgehend soll das Gas auf 1/10 des Ausgangsdrucks
entspannt werden. Auf welches Volumen muss dazu expandiert werden?
(d) Vom selben Anfangszustand ausgehend wird die Temperatur bei konstantem Volumen
auf das doppelte erhöht. Auf welchen Wert ändert sich der Druck?

Wie rechnet man das?
zu a ueber p*V= n*R*T
p= n*R*300,15K/1l
? und wie rechnet man den Rest?

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20.04.2009, 20:52
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Chemie Freak
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Beiträge: 714
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Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
Hi,

bei solchen Aufgaben kann man sich immer an ein paar gewisse Grundformeln klammern:
* Ideales Gasgesetz (s.o.)
* Boyle Mariotte: p1V1=p2V2
* Gay Lussac: V1T2=V2T1 und p1T2=p2T2

ich hoffe du kommst damit weiter :wink:

mfg

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20.04.2009, 21:29
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
Ich weiss das es die drei Gasgesetze gibt, aber das hilft mir leider nicht weiter, da ich bei dem einen auch die Molmasse gegeben habe.

Haette ich denn mit a) recht?

b bis d) machen mir probleme da weiss ich leider nicht weiter.

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20.04.2009, 21:48
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
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Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
du kommst mit p*V = nRT hier komplett klar

fuer a) kannst du dir ja simpelst p ausrechnen, da dir V,n, und T gegeben sind und R eine konstante ist (achtung! richtige einheiten waehlen, da verhaut man sich oft!)

b) dann hast du V1 --> V2 und suchst p1 --> p2 bei konstantem n,T
--> p1*V1 = p2 * V2 --> p2 = p1 * V1/V2

c) dann das gleiche in gruen, nur diesmal aenderst du p1 --> p2 und fragst nach V1 --> V2 --> V2 = V1 * p1/p2

d) schlussendlich hast du T1 --> T2 bei konstanten n,V, mithin p1/T1 = p2/T2 --> p2 = p1/T1 * T2

gruss

ingo

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20.04.2009, 22:45
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Chemie Freak
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Registriert: 27.01.2007, 15:53
Beiträge: 714
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Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
Hab ich oben ja in Kurzform bereits geschrieben ...

ad a) p.V=n.R.T
p= (10mol*(8,314 kPa*L/(mol*K))*298K [25°C] ) / 1L
p= 24775 kPa oder 247 bar

das dürfte so richtig sein ...

mfg

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21.04.2009, 13:22
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
Kommt bei b) dann 0,494 bar raus?

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21.04.2009, 18:31
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
bei c) wie mach ich das denn mit den 1/10 des Ausgangsdrucks?
wenn ich nur V2= V1* p1/p2 nehm dann berücksichtige ich das doch gar nicht, oder?

Sonst haette ich bei der Rechnung 500 l raus.
Gruss Mare

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21.04.2009, 18:43
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
und bei d) würde ich sagen: p2= 495 bar

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Zuletzt geändert von mare am 21.04.2009, 21:15, insgesamt 1-mal geändert.

21.04.2009, 18:53
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
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Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
bei 25°C betraegt das molvolumen unter normalbedingungen 22.4 l
10 mol gas braeuchten also 224 liter platz
quetscht du die in einen liter zusammen, so hast du einen druck von p= 224 bar (antwort zu a)

gegeben sind also fuer alle nachfolgenden rechnungen: p1 = 224 bar, V1 = 1 liter,T1 = 273 + 25 = 298 K

zu b: p2 = p1 * V1/V2 mit V2 = 500 l --> p2 = 224/500*1 bar = 0.448 bar
zu c: V2 = V1 * p1/p2 mit p2=0.1 p1 --> V2=10 V1 = 10 l
zu d: p2 = (p1/T1) * T2 mit T2=2 T1 --> p2= 2 p1 = 448 bar

gruss

ingo

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21.04.2009, 20:04
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Chemie Senior

Registriert: 25.03.2008, 16:00
Beiträge: 168
Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
bei b) würde ich aber sagen, dass da 0,496 bar rauskommen, denn bei a) komm ich auf 248 bar

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21.04.2009, 21:16
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Chemie God
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Registriert: 03.02.2007, 14:32
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Beitrag Re: Druckß und Volumenberechnung
273,15 K + 25 = 298,15 K , (und nicht 300,15 K da duerfte dein rundungsfehler herkommen...)
und ansonsten habbisch dat ehrlich gesagt net aufs centigrad genau korrigiert, sondern die 22,4 l als "kommt +/- so hin" als standardwert genommen

eine genaue rechnung zeigt:

Bild

mithin: V(25°C) = 1 mol * R * 298.15 K / 1 bar = 24,776265 liter

dies demonstriert meinen rundungsfehler

(a) sind also 247,76265 bar
(b) mithin 0.4955253 bar
(d): und so weiter

gruss

ingo

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21.04.2009, 21:35
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