Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Wärmelehre
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="Nils Hoppenstedt"][quote="DrStupid"]Das beantwortet aber die Frage nicht. Die Rotationsfreiheitsgrade sind schon bei Raumtemperatur angeregt und hier geht es um 500 K. Ich vermute, dass mit "kinetischer Energie" einfach nur die kinetische Energie der Translation gemeint ist.[/quote] Ja, da hast du natürlich Recht. Das kommt davon, wenn man die Frage nicht richtig durchliest. [quote="frage1"] Aber ich kann mir immer noch nicht erklären, warum FGtrans und FGrot vernachlässigt werden.[/quote] Siehe oben. Entweder ist der rotatorische Anteil mit der "kinetischen Energie" nicht mitgemeint, weil sie z.B. unter dem Begriff "Rotationsenergie" separat betrachtet wird oder die Lösung ist falsch (das soll ja auch mal vorkommen). Viele Grüße, Nils[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
frage1
Verfasst am: 18. Nov 2021 05:54
Titel:
Okay, ich glaube, dass ich den Grund jetzt verstanden habe.
Ich danke euch allen!
Myon
Verfasst am: 17. Nov 2021 20:46
Titel:
Zitat:
Lösungsweg lautet:
Mittlere Ekin= 3/2 RT=6,2 kJ/mol
Wenn übrigens in a) nach der kinetischen Energie
eines
Moleküls gefragt wird, dann müsste die Antwort -wenn schon- lauten E=3/2*k*T.
DrStupid
Verfasst am: 17. Nov 2021 19:35
Titel:
frage1 hat Folgendes geschrieben:
Aber wieso wird hier die Rotationsenergie ignoriert?
Das hängt vom Kontext ab. Wenn es z.B. darum geht, mit welcher mittleren quadratischen Geschwindigkeit die Moleküle unterwegs sind, dann will man die Rotationsenergie nicht dabei haben.
Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 17. Nov 2021 18:19
Titel:
DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Das beantwortet aber die Frage nicht. Die Rotationsfreiheitsgrade sind schon bei Raumtemperatur angeregt und hier geht es um 500 K. Ich vermute, dass mit "kinetischer Energie" einfach nur die kinetische Energie der Translation gemeint ist.
Ja, da hast du natürlich Recht. Das kommt davon, wenn man die Frage nicht richtig durchliest.
frage1 hat Folgendes geschrieben:
Aber ich kann mir immer noch nicht erklären, warum FGtrans und FGrot vernachlässigt werden.
Siehe oben. Entweder ist der rotatorische Anteil mit der "kinetischen Energie" nicht mitgemeint, weil sie z.B. unter dem Begriff "Rotationsenergie" separat betrachtet wird oder die Lösung ist falsch (das soll ja auch mal vorkommen).
Viele Grüße,
Nils
frage1
Verfasst am: 17. Nov 2021 14:40
Titel:
Erstmal danke an alle!
Aber wieso wird hier die Rotationsenergie ignoriert?
Also wir haben insgesamt 6 Atome, also 3 N= 3x6=12FG
Bei C2H4 handelt es sich um ein nicht lineares Molekül, d.h. wir haben 3 TranslationsFG, 3 RotationsFG und 6 Schwingungsfreiheitsgrade.
Aber ich kann mir immer noch nicht erklären, warum FGtrans und FGrot vernachlässigt werden.
DrStupid
Verfasst am: 17. Nov 2021 14:40
Titel:
Nobby1 hat Folgendes geschrieben:
Durch die Doppelbindung im H2C=CH2 ist die Rotation zwischen den beiden Kohklenstoffen gehindert.
Das heißt erst einmal nur, dass anstelle der Rotation eine Torsionsschwingung möglich ist. Wann die angeregt wird, weiß ich allerdings auch nicht. Wenn in der Literatur von 12 Freiheitsgraden die Rede ist, dann könnte sie allerdings dabei sein. Da Translation und Rotation zusammen 6 Freiheitsgrade ausmachen und die Streckschwingungen bei noch höheren Energien liegen, müssen Deformationsschwingungen im Spiel sein.
Nobby1
Verfasst am: 17. Nov 2021 12:51
Titel:
Zusätzlich Ethen besteht aus 6 Atomen. Vorher wurden nur die einfachen 2 atomigen Gase betrachtet.
Durch die Doppelbindung im H2C=CH2 ist die Rotation zwischen den beiden Kohklenstoffen gehindert. Da müsste es schon ein Trennung geben, ob das bei 500 K passiert weiss ich nicht.
Ethen wird in dem Wiki Artikel beschrieben und mit F = 3N-6 = 12 Freiheitsgrade bestimmt.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Molek%C3%BClschwingung
https://www.google.com/url?q=https://home.uni-leipzig.de/~physik/sites/mona/wp-content/uploads/sites/3/2017/04/Molekuel-und-Kernphysik.pdf&sa=U&ved=2ahUKEwj4o9i2qZ_0AhUG3aQKHba8COwQFnoECAgQAg&usg=AOvVaw3OCuGRkKS37OnJWd00doAo
DrStupid
Verfasst am: 17. Nov 2021 08:57
Titel:
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Ich zitiere hier einfach mal Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Freiheitsgrad#Freiheitsgrade_der_Molek%C3%BCle
Das beantwortet aber die Frage nicht. Die Rotationsfreiheitsgrade sind schon bei Raumtemperatur angeregt und hier geht es um 500 K. Ich vermute, dass mit "kinetischer Energie" einfach nur die kinetische Energie der Translation gemeint ist. Die Rotationsenergie wird da gern ignoriert (und Schwingungen erst recht).
Nils Hoppenstedt
Verfasst am: 17. Nov 2021 01:30
Titel:
Ich zitiere hier einfach mal Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Freiheitsgrad#Freiheitsgrade_der_Molek%C3%BCle
"Ein zweiatomiges Molekül wie molekularer Wasserstoff hat – neben den elektronischen Anregungen – sechs Freiheitsgrade: drei der Translation, zwei der Rotation, und einen Schwingungsfreiheitsgrad. Rotation und Schwingung sind quantisiert und bei geringer Gesamtenergie eines Moleküls können energetisch höher liegende Rotations- und Schwingungsfreiheitsgrade nicht angeregt werden; man sagt, sie seien „eingefroren“. Rotation wird bereits ab mittleren, Schwingung erst bei höheren Temperaturen angeregt. So verhalten sich die meisten zweiatomigen Gase wie z. B. Wasserstoff, Sauerstoff oder Stickstoff unter Normalbedingungen effektiv so, als hätten die Einzelmoleküle nur fünf Freiheitsgrade, was sich am Adiabatenexponenten ablesen lässt. Bei hohen Temperaturen sind dem System alle Freiheitsgrade zugänglich."
Viele Grüße,
Nils
frage1
Verfasst am: 17. Nov 2021 00:10
Titel: Mittlere kinetische Energie
Hallo alle miteinander!
Es geht hier um die Freiheitsgrade des Ethenmoleküls und um die kinetische Energie.
Ich kann nicht nachvollziehen, warum wir in die Formel nur die Translationsfreiheitsgrade einsetzen. Es gibt ja noch die Rotationsfreiheitsgrade und die Schwingungsfreiheitsgrade. Warum setzen wir die restlichen FG nicht ein? Also warum gilt für die kinetische Energie nur die Translationfreiheitsgrade? Warum wird die Rotationsfreiheitsgrade nicht eingesetzt?
Es geht hier um die folgende Aufgabe
a) Wie groß ist die mittlere kinetische Energie eines C2H4 Moleküls bei 500K?
b) Wieviel Translations, Rotations und Schwingungsfreiheitsgrade hat C2H4?
Lösungsweg lautet:
Mittlere Ekin= 3/2 RT=6,2 kJ/mol