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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:37 Di 29.01.2008 | | Autor: | Hund |
| Aufgabe | 32 g Methangas (CH4) unter Atmosphärendruck werden isobar von 27 Grad C auf 277 Grad C erwärmt. Die
molare Wärme bei konstantem Druck wird als temperaturunabhängig mit einem Wert von 4R angenommen.
a) Diskutieren Sie diese Annahme und überprüfen Sie sie anhand geeigneter experimenteller Daten.
b) Berechnen Sie die dem Gas zugeführte Arbeit dW, die zugeführte Wärme dQ und die Änderung
der inneren Energie dU. |
Hallo,
ich bereite mich gerade auf die Klausur vor und wollte fragen, ob ich die Aufgabe richtig gerechnet habe. Statt delta schreibe ich d.
Zu a): In der Vorlesung hatten wir, dass die molare Wärme bei isobarer Erwärmung eines Gases den Wert (f+2)/2*R hat, wobei f die Anzahl der Freiheitsgrad eines jeden Teilchens ist. Somit muss f=6 gelten, oder wie ist die Aufgabe gemeint?
Zu b): Es gilt:
dW=-pdV
p=Atmosphärendruck=1 [mm] bar=10^{5} [/mm] Pa
Wie erhalte ich aber dV?
dQ=n*4R*dT=n*4R*250K
Die Stoffmenge n kann man ja aus der molaren Masse von Methan berechnen. Aber die ist nicht gegeben, wie berechne ich dann n und somit dQ.
Nach dem 1. HS ist dU=dQ+dW.
Ich hoffe, ihr könnt mir helfen.
Gruß
Hund
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:52 Di 29.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
zua) f=6 bedeutet 3Freiheitsgrade der Translation und 3 der Rotation, keine Schwingungsfreiheitsgrade. Schwingungen sind bei den Temperaturen noch nicht angeregt, [mm] CH_4 [/mm] ist ein räumliches Molekül (Tetraeder) also sind die 3 Fg der Rotation plausibel.
zub) ich denke man sollte die atomare Masse von C=12 und die von H =1 kennen also insgesamt 16.
DV aus dem Gasgesetz V1/V2=T1/T2.
deine restlichen Formeln scheinen mir richtig.
Gruss leduart
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