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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 17.12.2006, 14:36   #1   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
Partialdrücke

Hallo, ich schreibe nächsten Freitag eine Klausur in "Chemie für Physiker I". Ist ja eigentlich gar nicht so schwer, aber mit folgender Aufgabe kann ich wirklich nichts anfangen:
-----------
101,3 kPa C3H8(g) und 405,2 kPa O2(g) werden in einem Gefäß eingeschlossen und entzündet. Wie groß ist der Druck, nachdem die Reaktion vollständig abgelaufen ist? Nehmen sie an, dass alle Gase ideal sind.
-----------
BITTE keine Tipps hierzu sondern einen vollständigen Lösungsweg!
(denn Tipps bekam ich schon...)

Bitte bis einschließlich Do, den 21.12 antworten! Danke!
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Alt 17.12.2006, 16:00   #2   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Partialdrücke

Wie ist denn die Reaktionsgleichung?
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Alt 17.12.2006, 16:03   #3   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

C3H8+5O2>>3CO2+4H2O

Die Aufgabe stammt aus einer Probeklausur und es ist wahrscheinlich das etwas ähnliches dran kommt.
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Alt 17.12.2006, 16:05   #4   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Partialdrücke

Reagiert also im Verhältnis 1:5. Was ist das Verhältnis der Partialdrucke?
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Alt 17.12.2006, 16:58   #5   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
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Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Mein Vorschlag zum "Lösungsweg": Die Aufgabenstellung ist nicht hinreichend präzise. Damit ist die Aufgabe nicht lösbar. Und nach den mir bekannten "Anstandsregeln" gilt eine nicht lösbare Aufgabe dann als gelöst, wenn begründet wurde, was der Lösbarkeit der Aufgabe entgegensteht.

Es fehlt die Angabe der Ausgangstemperatur. Weiterhin fehlen Angaben zu den Bildungsenthalpien. Zumindest dahingehend, ob und wie mit deren Temperatur- und Druckabhängigkeit verfahren werden soll.
Diese Aufgabe war letztes Jahr Teil einer Klausur...
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Alt 17.12.2006, 17:00   #6   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
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Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von bm Beitrag anzeigen
Reagiert also im Verhältnis 1:5. Was ist das Verhältnis der Partialdrucke?
1:4, und?
Ich habe sonst aber wirklich keine Ahnung!
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Alt 17.12.2006, 17:24   #7   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Die Vorlesung ist aus "Chemie für Physiker und Geowissenschaftler I" an der Universität Mainz.
Die Aufgabe müsste aus der Prüfung von WS05/06 stammen.
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Alt 17.12.2006, 17:36   #8   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Partialdrücke

Ich würde das so rechnen :

Was reagiert, reagiert und isotherm. Aber einen Kommentar würde ich dazu schreiben.
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Alt 17.12.2006, 18:03   #9   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Ich frage nicht aus Neugier, sondern um eine Interpretation zu finden, die die Aufgabe nicht nur grundsätzlich lösbar macht, sondern auch dem angepasst ist, was unter dem Zeitdruck einer Klausur von einem Nichchemiker verlangt werden kann.

Deswegen gehe ich einmal davon aus, dass nach dem Druck gefragt ist, der sich nach dem Wiederabkühlen auf die Ausgangstemperatur einstellt.

Halten Sie es für wahrscheinlich, dass die Aufgabe so gedacht ist ?
ich denke schon.

Am meisten stört mich das ich schon nach der 10. Klasse beschloss Chemie studieren zu wollen. Habe daher mich mit Atkins, Wedler & co weitergebildet und trotz alledem kann ich diese Aufgabe nicht lösen! (zum Glück habe ich mich umentschieden...)
Ich denke die Lösung muss wirklich sehr primitiv sein, vielleicht zu primitiv...
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Alt 17.12.2006, 18:26   #10   Druckbare Version zeigen
miez Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.034
AW: Partialdrücke

Aus den Angaben denke ich, dass die Aufgabe in diese Richtung zielt:

Reaktionsgleichung: C3H8 + 5 O2 --> 3 CO2 + 4 H2O
vorher: .............. 1 mol .. 4 mol .....-........-
nachher:........... 0,2 mol ..0 mol .2,4 mol.3,2 mol

weil:
Es reagieren 0,8 mol C3H8 mit 4 mol O2 zu 2,4 mol CO2 und 3,2 mol H2O

Vorher waren 5 mol Gas vorhanden, hinterher 5,8 mol.
Bei gleichem Volumen und gleicher Temperatur steigt der Druck:
p/n = const. => p1/n1 = p2/n2
p1 = Gesamtdruck vor der Reaktion
p2 = Gesamtdruck nach der Reaktion
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Alt 17.12.2006, 18:38   #11   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Partialdrücke

Temperatur? Wasser ist oft flüssig.
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Alt 17.12.2006, 18:42   #12   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von miez Beitrag anzeigen
Aus den Angaben denke ich, dass die Aufgabe in diese Richtung zielt:

Reaktionsgleichung: C3H8 + 5 O2 --> 3 CO2 + 4 H2O
vorher: .............. 1 mol .. 4 mol .....-........-
nachher:........... 0,2 mol ..0 mol .2,4 mol.3,2 mol

weil:
Es reagieren 0,8 mol C3H8 mit 4 mol O2 zu 2,4 mol CO2 und 3,2 mol H2O

Vorher waren 5 mol Gas vorhanden, hinterher 5,8 mol.
Bei gleichem Volumen und gleicher Temperatur steigt der Druck:
p/n = const. => p1/n1 = p2/n2
p1 = Gesamtdruck vor der Reaktion
p2 = Gesamtdruck nach der Reaktion
Das scheint mir richtig zu sein! Danke!

Peinlich das ich nicht darauf kam...
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Alt 17.12.2006, 18:46   #13   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von bm Beitrag anzeigen
Temperatur? Wasser ist oft flüssig.
Eine Aufgabe davor war die Koefizienten zu bestimmen.
Da stand dann auch das das Wasser gasförmig sein soll.
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Alt 17.12.2006, 18:48   #14   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Partialdrücke

Trotzdem seltsame Aufgabe.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.12.2006, 18:53   #15   Druckbare Version zeigen
Eyken Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 327
AW: Partialdrücke

Zitat:
Zitat von bm Beitrag anzeigen
Trotzdem seltsame Aufgabe.
Sie konnte auch von den Chemie-Studierenden (Erstsemester) nicht gelöst werden die ich gefragt habe...

Noch eine Aufgabe, aber diesmal ganz anders:
Graph:
Abszisse (x): T
Ordinate (y): PV

es gilt: PV=nRT (also alles "ideal"!)

Wie sieht der Graph, in etwa aus?

Habe mit einem Komilitonen die Aufgabe besprochen, kommen zum selben Schluss, aber unsere Lösung ist angeblich falsch.
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