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Alt 31.07.2019, 20:30   #1   Druckbare Version zeigen
hike96  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Hallo zusammen,



ich habe eine (glaube ich) einfache Frage, auf die ich aber im Netz und in Büchern keine direkte Antwort gefunden habe.

Und zwar geht es um die Berechnung der Stoffmengenkonzentration eines Gases aus einem Gasgemisch.



Informationen habe ich wenig: Ich habe ein Gasgemisch, bestehend aus, sagen wir, 30 % Kohlenstoffdioxid und 70 % Stickstoff. Für die spätere Berechnung der Diffusionsstoffmenge ist es nötig, die Konzentration des des CO2 in Stoffmengenkonzentration vorliegen zu haben, also in [mol/L].

Ist das aus einer einfachen Prozentangabe (Anteil Gas aus Gasgemisch) möglich? Oder werden noch mehr Angaben benötigt?

Ich habe oft in diesem Zusammenhang vom molaren Volumen und der Angabe 22.4l/mol gelesen, aber bräuchte ich dann nicht erstmal die Teilchenzahl o.ä. meines CO2?


Dankeschön und LG!
hike96 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.07.2019, 20:50   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 15.506
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Die erste Frage die sich stellt, worauf beziehen sich die Prozente.

Also Annahme Volumenprozent.

Dann sind bei 1 l 700 ml N2 und 300 ml CO2

Dann kann man in der Tat mit dem molaren Volumen rechnen. 1 mol sind 22,4 l zu 0,3 l = x mol.

Bei anderem Druck oder Temperaturen mit der idealen Gasgleichung pV = nRT
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.07.2019, 21:07   #3   Druckbare Version zeigen
hike96  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Dankeschön für die Antwort.





Genau, es handelt sich um Volumentprozent.


Die Antwort ist irgendwo absolut logisch. Was ich mich jetzt nur frage, ist Folgendes: Bedeutet das dann für die Stoffmengenkonzentration eines Gases (egal welches ideales Gas, bei idealen Bedingungen), dass diese nie größer sein wird als



c[mol/l] = 1/(22.4 l/mol) = 0.0446 mol/l ?



Das erscheint mir so wenig, wenngleich ich keine Vorstellung wirkliche Vrostellung habe.


Dankeschön!
hike96 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.07.2019, 21:20   #4   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 15.506
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Verstehe nicht was Sie sagen wollen.

1 mol eines idealen Gases nehmen bei Normalbedingungen. T = 0 ° C und p = 1013 hPa ein Volumen von 22,4 l ein. Wenn man nur 1 l hat dann entsprechen die halt nur 0,0446 mol

Was hat das jetzt mit der Konzentration zu tun.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis

Geändert von Nobby (31.07.2019 um 21:27 Uhr)
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.08.2019, 08:34   #5   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 23.269
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Zitat:
Zitat von hike96 Beitrag anzeigen
0.0446 mol/l ?
die Konzentration kann nicht höher sein!
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
chemiewolf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.08.2019, 08:56   #6   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.649
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Konzentration der Komponente i ergibt sich aus der Menge an i im Gesamtvolumen V:
{c_i=\frac{n_i}{V}}
Einführung des Mengenanteils xi und der Gesamtmolzahl n

{c_i=\frac{x_i \cdot n}{V}}
Ideales Gasgesetz
{\frac{n}{V}=\frac{p}{R \cdot T}}
Eingesetzt:
{c_i=x_i \cdot \frac{p}{R \cdot T}}
Ist das Gas wie ein ideales Gas zu behandeln, dann ist der Mengenanteil gleich dem Volumenanteil.
{c_i=\varphi_i \cdot \frac{p}{R \cdot T}}
Für ein reines Gas (xi=1) bei 273,15 K und 1 bar ist ci gleich 44,03 mol/m^3, was anders ausgedrückt 22,7 Liter pro mol sind.
Bei höheren Drücken oder tieferen Temperaturen ist das molare Volumen größer.
safety ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.08.2019, 09:06   #7   Druckbare Version zeigen
hike96  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Stoffmengenkonzentration einer Gasfraktion berechnen

Super, alles klar, vielen Danke an alle
hike96 ist offline   Mit Zitat antworten
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Stichworte
fraktion, gas, gasgemisch, molares volumen, stoffmengenkonzentration

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