Wie rechne ich das Volumen von Stickstoff aus?
Hi,
Wir haben jetzt gerade in Chemie Stöchiometrie und als Hausaufgabe müssen wir das Volumen von Gasen ausrechnen. Ich zitiere:
"Gasportionen mit den angegebenen Stoffmengen liegen bei 20 Grad Celsius unter normalem Druck vor. Berechne jeweils das Volumen."
Mein Problem ist, dass ich nur die Stoffmenge (4 mol) und die Molare Masse kenne. Aber um das Volumen auszurechnen brauche ich ja das molare Volumen und um das auszurechnen, brauche ich wiederum das Volumen... Bin ich jetzt völlig blind und übersehe etwas oder wie geht das sonst? Vielen Dank für eure Antworten.
5 Antworten
Das ideale Gasgesetz und Gaskonstante wurden schon genannt. Da gibt es aber etwas zu beachten.
Wenn du nach der Gaskonstante schaust, werden dir u.U. mehrere begegnen, die sich nun in Betrag und Einheit unterscheiden.
Am einfachsten rechnest du mit 0,0831 (bar x l) / (mol x K).
Wenn du die Temperatur einsetzt, musst du diese in Kelvin angeben, also 20 + 273 = 293 K
Der Druck gehört in bar.
Daraus ergibt sich:
p x V = n x R x T
1,013 bar x V = 4 mol x 0,0831 (bar x l) / (mol x K) x 293 K
Den Rest überlasse ich dir.
Du musst nur wissen, dass Stickstoff als N2 vorliegt, du demnach also 2mol Teilchen hast... die molare Masse ist fürs Gasvolumen egal. Alle Gase haben bei gleicher Temperatur das gelcihe Molvolumen.
Dazu gibts dann z.B. die Gleichung : pV=nRT, was man zu V = nRT/p umstellen kann. Das Ganze geht dann in SI-Einheiten, du bekommst also ein Volumen in m³ raus, nachdem du nen Druck in pa, ne Temperatur in Kelvin und die Gaskonstante R dazu gegeben hast. Die kann man ergooglen.
Müssten 48l sein, so im Kopf überschlagen.
p·V=nRT
Du kennst Druck, Stoffmenge, Temperatur und hoffentlich auch die Gaskonstante (8.3144 J mol⁻¹ K⁻¹), also sollte der Rest simpel sein:
V = n · (RT/p)
dabei ist RT/p genau das Volumen von einem Mol Gas unter diesen Bedingungen, also das gesuchte molare Volumen. Für 293 K und 1 bar beträgt es 24.37 l/mol. Das brauchst Du nur noch mit der Stoffmenge zu multiplizieren.
Stickstoff ist ein Gas, und als solches nahe dem idealem Gas. p*V=n*R*T, ideale Gasgleichung, R ist die Gaskonstante, siehe Wikipedia. Auswendig weiß ichs nicht mehr, aber sollte was bei 20-30 L pro Mol sein bei Raumtemperatur.
Hi, du denkst du zu kompliziert:
Bei 20°C gilt für alle Gase näherungsweise:
1mol = 24,2 L
Der Rest ist Dreisatz. Ist also viel einfacher als du denkst.
LG
MCX