Allgemeine Chemie
Buchtipp
Lexikon der Chemie. Studienausgabe.

99.00 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Chemie > Allgemeine Chemie

Hinweise

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

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 21.05.2019, 18:19   #1   Druckbare Version zeigen
DerRadierer Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
Achtung Gasgemisch Spezifisches R

Hallo,
ich habe eine Frage zu einer Aufgabe:


"Für die Methanolsynthese soll ein Gasgemisch aus H2(2g/mol)und CO(28g/mol) bereitgestellt werden. Die beidenals ideal angenommenenGase Wasserstoff und Kohlenmonoxid stehen jeweils bei 1 bar und 20°C zur Verfügungund werden in einer Mischkammer adiabat vermischt."

a.Wie groß ist diespezifischeGaskonstante des Gemisches, wenndas spezifische Volumen der Mischung2,27 (m^3/kg)beträgt?

b.Welche Massen-und Molzusammensetzung hat das Gemisch?


Frage: Wie gehe ich bei aufgabe a vor ? ich weiß dass sich R(Mix) =R/M aber wie komme ich auf die einzelnen Gaskonstanten? ich habe ja nur die Molmasse.....
Wäre froh über einen Gedankenanstoß....
MfG
DerRadierer ^^
DerRadierer ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.05.2019, 19:07   #2   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.361
AW: Gasgemisch Spezifisches R

Mit R ist die allgemeine Gaskonstante gemeint.

Gruß

jag
__________________
Die Lösung auf alle Fragen ist "42".
Aus gegebenem Anlass: Alle Rechnungen überprüfen, da keine Gewähr. - Fragen bitte im Forum stellen.
jag ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.05.2019, 19:35   #3   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.223
AW: Gasgemisch Spezifisches R

mein vorschlag:

- du benutzt zunaechst diese info
Zitat:
(...) wenndas spezifische Volumen der Mischung2,27 (m^3/kg)beträgt?
denn es gilt ja (bei idealem verhalten)

p*V = n * R * T = {_{\frac {m}{M}}} * R * T

bzw. fuer gasgemische

pges.*V = n * R * T = {_{\frac {m}{\overline {M}}}} * R * T

und somit eben

{\overline {M} \ = \ \left(  \frac {m}{V} \right) \ * \ \frac {RT}{p} \ =  \ \left(  \frac {1}{V_{spez.}} \right) \ * \ \frac {RT}{p_{ges.}}}

{\to} werte rechts einsetzen und {\overline {M}} berechnen (brauchen wir weiter unten)*)

(hinweis: ich gehe hier von pges. = 1 bar aus - mehr geht nicht - , jedoch deshalb nicht auch zwangslaeufig von ppart(H2) = ppart (CO) = 0.5 bar )

{\to}

{\frac {R}{\overline {M}} \ = \ R_{spez.} \ = \ \frac {V_{spez.} \ * \ p_{ges.}}{T}}
(dies ist die gesuchte loesung zu Rspez.)

soderle, und nu hammer nurnoch ein system aus zwei gleichungen mit 2 unbekannten aufzustellen und zu loesen:

es gilt fuer ein mol modellhaftes gasgemisch

{\overline {M} \ = \frac { \ mol-% (A) * M(A) \ + \ mol-%(B) * M(B) }{1 \ mol}}

sowie

{mol-% (A) \ + \ mol-%(B) \ = 1  }

{\to} die mol-% der beiden einzelgase werden berechenbar, wenn man dieses 2-gleichungen-mit-2-unbekannten-system loest
(dies ist mithin die gesuchte loesung zu deiner "molzusammensetzung" , da die komposition ja net nur fuer ein mol stoffmix charakteristisch ist, sondern dann auch allgemein)

... und mit den so berechneten einzel-mol-% marschierst du sodann in die masseberechnung von 1 mol gasmix, denn es gilt:

mges.(1 mol) = ( mol-% (A) * M(A) + mol-%(B) * M(B) ) * 1 mol

und fuer die einzelgase sodann

{\omega(A)   \ = \ \frac {mol-% (A) \ * \ M(A) \ * \ 1 \ mol}{m_{ges.} (1 \ mol)}}


{\omega(B)   \ = \ \frac {mol-% (B) \ * \ M(B) \ * \ 1 \ mol}{m_{ges.}(1 \ mol) }}


et voila!

gruss

Ingo


*)
es ist ja keineswegs selbstverstaendlich dass bei so unterschiedlichen gasen wie H2, CO sodann ein molarer 50/50 mix im mischkolben resultiert
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 22.05.2019, 14:50   #4   Druckbare Version zeigen
DerRadierer Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Gasgemisch Spezifisches R

Hallo Ingo,
ersteinmal vielen lieben Dank für deine ausführliche Antwort. Das hilft mir schonmal sehr viel weiter.
Habe trotzdem ein paar Fragen ^^....


Ich berechne ja DIe molare Masse des Gemisches im ersten Teil.

weiter unten


kommt diese Gleichung. Wieso benötige ich die Molare Masse des Gemischs, kann durch die Formel das spez. R ja auch mit Vspez dem Druck und T berechnen ?
Mein Ergebnis für spez R ist = 777 j/(kg*K) ist das ein logisches Ergebnis ? Hbae immer problme mir das vorzustellen ^^
DerRadierer ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.05.2019, 14:59   #5   Druckbare Version zeigen
DerRadierer Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Gasgemisch Spezifisches R

Für b)
Habe diese beiden Gleichungen.....






Löse eine der beiden Gleichungen auf z.B. mol% (A) auf....das füge ich die zweite ein und rechne es aus oder ?


komme dabei auf eine %mol von H2 von 66,5%. CO 33,5%
Macht ja eigentlich Sinn bei einer Reaktionsgleichung welche iich gefunden habe von:
CO+2H2--> CH3OH


Masse liegt bei H2 bei 12,4% bei CO bei 87,5%


Geändert von DerRadierer (22.05.2019 um 15:21 Uhr)
DerRadierer ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.05.2019, 16:30   #6   Druckbare Version zeigen
DerRadierer Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Gasgemisch Spezifisches R

Es gibt auch noch c und d.... kannste mich dazu auch beraten...^^wäre sehr hiilfreich.



c.Wie groß ist die Mischungsentropie je kg Gemisch?
d.Wie groß ist die innere Mischungsenergie,dieMischungsenthalpie, die freie Mischungsenthalpie und die freie Mischungsenergieje kg Gemisch?


zuc) kenne die gleichung:
deltaS(misch)=-N*R*Summe(xi*ln(x))


muss ich mit der gleichung rechnen ? komme dabei auf 5,3 J/(mol*K) für die Mischungsenthalpie
DerRadierer ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.05.2019, 19:06   #7   Druckbare Version zeigen
magician4 Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.223
AW: Gasgemisch Spezifisches R

Zitat:
Zitat von DerRadierer Beitrag anzeigen
weiter unten (...)
ja klar ist das redundant, keine frage, jedoch: ICH benoetige ( bei meinem weg) das {\overline{M}} (fuer weiter unten), die aufgabenstellung jedoch fordert das berechnen von Rspez.
{\to} fuer beides hab ich die terme hergeleitet
Zitat:
Habe diese beiden Gleichungen.....
yep, ich stimme deiner berechnung zu
... obwohl rein technisch, so von der aufgabenstellung her , das nicht selbstverstaendlich ist, dass du bei freiem einstroemen beider gase in den mischraum (ad 1 bar) dann genau diese zusammensetzung / diese partialdruecke mal eben so einfach "passiv" erhaeltst: sowas muesste man eigentlich machen, indem man den mischraum zunaechst evakuiert, dann das eine gas bis auf 1/3 bar gesamtdruck ( = seinem spaetern partialdruck) vorlegt, und dann das andere ad 1 bar in einem zweiten schritt nachbefuellt

aba egal

wichtig ist halt, dass nicht - wie man bei dem setup zunaechst vermuten koennte - beide gase mit gleichem / aehnlichem / irgendnem "wilden" mischungsverhaeltnis da rumspaddeln, sondern dass man sich das konkret besser berechnet statt einfach 50:50 oder aber steochiometrisch zu unterstellen
... und genau das haste ja getan, das zu berechnen.

Zitat:
Es gibt auch noch c und d.... kannste mich dazu auch beraten.
is grad zeitlich ein wenig eng hier, und ich wuerd die formeln usw. auch gern selbst erstmal noch nachlesen
{\to} net heute

... aber eventuell springt ja auch irgend ne andere freundliche seele hier grad mal ein


gruss

Ingo
magician4 ist offline   Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Stichworte
gasgemisch, gaskonstante, ideal gas, wasserstoff

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
Spezifisches Gewicht sunshine123 Physik 15 21.09.2011 17:55
spezifisches Puffersystem corvus79 Biologie & Biochemie 8 11.04.2010 20:11
Spezifisches Gewicht Ruffy Physik 0 25.05.2008 17:02
Spezifisches Herstellungsverfahren von Teflon Pythino Organische Chemie 7 01.03.2006 12:50
Spezifisches Gewicht Fomori Physik 10 23.03.2004 19:05


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 09:05 Uhr.



Anzeige