Welchen Druck übt das Gas bei 20°C aus, wenn es ideal angenommen wird?

Question

In einer Stahlflasche (Inhalt: 10 L) befinden sich 500 g Chlorgas.

a) Welchen Druck übt das Gas bei 20°C aus, wenn es ideal angenommen wird?

b) Nun soll die Berechnung mit der Van der Waals Gleichung verbessert werden:

P= nRT / (V- nb)- n²  *a / V²  

Van der Waals Parameter sind: a =0,66 Nm⁴ *mol ^-2    ; b = 5,61 *10^-5  m³   * mol ^-1 .

Erklären Sie die resultierende Differenz.

Problem:

Brauche hier Hilfe : bin verwirrt , bei welchem Gesetz muss ich anfangen zu rechnen ?

Answer 1

Salut,

In einer Stahlflasche (Inhalt: 10 L) befinden sich 500 g Chlorgas.

a) Welchen Druck übt das Gas bei 20°C aus, wenn es ideal angenommen wird?

n (Cl₂)  = 500 g / 70,9 g mol^-1 =  7,05 mol

p =  n * R * T / V

p =  7,05 mol * 83,145 bar cm³ mol^-1 K^-1 * 293,15 K /  (10000 cm³)  =  17,18 bar

b) Nun soll die Berechnung mit der Van der Waals Gleichung verbessert werden:

P= nRT / (V- nb)- n2  *a / V2 

Van der Waals Parameter sind: a =0,66 Nm4 *mol -2    ; b = 5,61 *10-5  m3  * mol -1 .

Deine Gleichung habe ich leicht umgestelltL

p =  ( R * T / (V_m - b) )  - ( a / (V_m)² )

( V_m =  V / n )
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Einheiten angleichen und in die Formel einsetzen
p =  ( 8,3146 J mol^-1 K^-1 * 293,15 K / (1,418 * 10^-3 m³ mol^-1 - 5,61 * 10^-5 m³ mol^-1 ) )  - ( 0,66 Pa m⁶ mol^-2 / (2,010 * 10^-6 m⁶ mol^-2) )

p =  1461365,7 Pa ≈  14,6 bar

Schöne Grüße :)