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Stoffmenge Gasentwicklung
 
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Chemikus3



Anmeldungsdatum: 01.04.2021
Beiträge: 2

Beitrag Chemikus3 Verfasst am: 01. Apr 2021 14:04    Titel: Stoffmenge Gasentwicklung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo liebes Forum,

bei einer chemischen Reaktion A+B entsteht ein Gas C, das quantifiziert werden soll. Die Reaktion findet in einem verschlossenen Kolben statt, der über einen Schlauch mit einer Messsäule verbunden ist. Die Messsäule ist mit Wasser gefüllt, welches durch das Gas verdrängt wird, wodurch die Gasmenge an der Säule abgelesen werden kann.

Ich möchte die Gasmenge so exakt wie möglich mit dieser Konstruktion bestimmen. Die Außentemperatur und der Luftdruck spielen hier ja eine Rolle. Da Konstruktion halb offen ist, wirken sich diese Faktoren ja auf die Gasmenge bzw. das ablesbare Gasvolumen aus... Kann ich hier einfach die ideale Gasgleichung anwenden, um die Stoffmenge n zu bestimmen? Oder ergibt sich aufgrund der halboffenen Konstruktion ein komplizierteres Bild? Das Wasser übt ja auch einen gewissen Unter-bzw. Überdruck in der Konstruktion aus (zwar relativ gering, aufgrund der Säulenhöhe von rund 40 cm, aber dennoch vorhanden).

Vielen Dank euer Chemikus

Meine Ideen:
nRT = pV
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041

Beitrag DrStupid Verfasst am: 01. Apr 2021 14:34    Titel: Re: Stoffmenge Gasentwicklung Antworten mit Zitat

Chemikus3 hat Folgendes geschrieben:
Kann ich hier einfach die ideale Gasgleichung anwenden, um die Stoffmenge n zu bestimmen?


Ja, wenn sich das Gas unter den Versuchsbedingungen im Rahmen der Messgenauigkeit wie ein ideales Gas verhält. Ob das der Fall ist, hängt vom Gas ab.

Chemikus3 hat Folgendes geschrieben:
Das Wasser übt ja auch einen gewissen Unter-bzw. Überdruck in der Konstruktion aus (zwar relativ gering, aufgrund der Säulenhöhe von rund 40 cm, aber dennoch vorhanden).


Wenn der Wasserspiegel inner- und außerhalb des Kolbens gleich hoch steht, dann hat das Wasser keinen Einfluss auf den Innendruck und Du kannst mit dem äußeren Luftdruck rechnen. Andernfalls musst Du den aus den unterschiedlichen Wasserspiegeln resultierenden statischen Druck mit einberechnen.

Die Temperatur des Gases wird am besten direkt im Kolben gemessen. Wenn das nicht möglich ist, kann man die Temperatur des Wassers als Schätzwert nehmen. Dazu sollte die komplette Apparatur mit dem Wasser möglichst Umgebungstemperatur haben. Wenn die Reaktion exotherm oder endotherm ist, dann muss man dem Gas natürlich genügen Zeit lassen, um die Temperatur des Kolbens anzunehmen.

PS: Selbstverständlich darf das Gas nicht mit dem Wasser reagieren oder sich signifikant darin lösen.
Chemikus3



Anmeldungsdatum: 01.04.2021
Beiträge: 2

Beitrag Chemikus3 Verfasst am: 02. Apr 2021 10:28    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

danke für die schnelle Antwort. Kann ich den Wasserdruck, der aus den unterschiedlichen Spiegelhöhen resultiert, dann einfach mit dem Atmosphärendruck verrechnen?

LG
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041

Beitrag DrStupid Verfasst am: 02. Apr 2021 20:08    Titel: Antworten mit Zitat

Chemikus3 hat Folgendes geschrieben:
Kann ich den Wasserdruck, der aus den unterschiedlichen Spiegelhöhen resultiert, dann einfach mit dem Atmosphärendruck verrechnen?


Ja, die Drücke verhalten sich additiv.
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