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chemie:lesson:klasse12:kl01muster [2024/09/19 09:46] – technikchemie:lesson:klasse12:kl01muster [2024/09/20 06:39] (aktuell) – technik
Zeile 11: Zeile 11:
 m(Wasser) = 100g = 0,1kg\\ m(Wasser) = 100g = 0,1kg\\
 c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\ c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\
-m(Schwefel) = m(Eisen) = 0,1mol+n(Schwefel) = n(Eisen) = 0,1mol
  
 **allgemein gilt:**\\ **allgemein gilt:**\\
Zeile 22: Zeile 22:
 === Aufgabe 1b === === Aufgabe 1b ===
 Im Experiment wurde eine Stoffmenge von 0,1mol eingesetzt. Die Gleichung (1) ist linear und bildet damit eine Proportionalität ab. Für 1mol Stoffmenge ergibt sich damit die 10fache (1/0,1) Wärmemenge:\\ Im Experiment wurde eine Stoffmenge von 0,1mol eingesetzt. Die Gleichung (1) ist linear und bildet damit eine Proportionalität ab. Für 1mol Stoffmenge ergibt sich damit die 10fache (1/0,1) Wärmemenge:\\
 +\\
 Δ<sub>R</sub>H  = -17,6kJ/mol (-97,2kJ/mol) Δ<sub>R</sub>H  = -17,6kJ/mol (-97,2kJ/mol)
  
Zeile 33: Zeile 34:
 === Aufgabe 1d === === Aufgabe 1d ===
 **gegeben:**\\ **gegeben:**\\
-Δ<sub>R</sub>H = -100kJ/mol (Literaturwert)+Δ<sub>R</sub>H = -100kJ/mol (Literaturwert)\\
 m(Wasser) = 100g = 0,1kg\\ m(Wasser) = 100g = 0,1kg\\
 c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\ c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\
Zeile 52: Zeile 53:
  
 === Aufgabe 2a === === Aufgabe 2a ===
-Es soll eine Temperaturerhöhung ΔT von 75K für 400g Kaffee (= 0,4kg) erreicht werden. Bekannt ist die auf ein Mol bezogene Wärmemenge, die bei der Reaktion von festem Calciumoxid frei wird: Δ<sub>R</sub>H = -65kJ/mol. Man kann auch mit ganz anderen Mengen rechnen, das Rechenprinzip bleibt jedoch gleich.+Es soll eine Temperaturerhöhung ΔT von 75K für 400g Kaffee (= 0,4kg) erreicht werden. Bekannt ist die auf ein Mol bezogene Wärmemenge, die bei der Reaktion von festem Calciumoxid frei wird: Δ<sub>R</sub>H = -65kJ/mol. 
  
 **gegeben:**\\ **gegeben:**\\
Zeile 58: Zeile 59:
 m(Kaffee) = 400g = 0,4kg\\ m(Kaffee) = 400g = 0,4kg\\
 c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\ c<sub>Wasser</sub> = 4,19 kJ⋅kg<sup>-1</sup>⋅K<sup>-1</sup>\\
-Δ<sub>R</sub>H = -65kJ/mol+Δ<sub>R</sub>H = -65kJ/mol\\
 M(CaO) = M(Ca) + M(O) = 56g M(CaO) = M(Ca) + M(O) = 56g
  
Zeile 69: Zeile 70:
 (2) ΔT = Δ<sub>R</sub>H ⋅ c<sub>Wasser</sub><sup>-1</sup> ⋅ m<sup>-1</sup> (2) ΔT = Δ<sub>R</sub>H ⋅ c<sub>Wasser</sub><sup>-1</sup> ⋅ m<sup>-1</sup>
  
-Danach ist für die gegebene Kaffeemasse bekannt, welches ΔT ein Einsatz von einem Mol Calciumoxid bewirkt. Bei einer Differenz Δ ist das Vorzeichen irrelevant, daher kann mit dem Betrag gerechnet werden.+Danach ist für die gegebene Kaffeemasse bekannt, welches ΔT ein Einsatz von einem Mol Calciumoxid zusammen mit 0,4kg Wasser im Mantel der Dose bewirkt. Bei einer Differenz Δ ist das Vorzeichen irrelevant, daher kann mit dem Betrag gerechnet werden.
  
 Das muss lediglich hochgerechnet werden auf ΔT = 75K. Dabei handelt es sich um einen einfachen Dreisatz, weil die Gleichung proportional ist (nur Multiplikation, lineare Gleichung).   Das muss lediglich hochgerechnet werden auf ΔT = 75K. Dabei handelt es sich um einen einfachen Dreisatz, weil die Gleichung proportional ist (nur Multiplikation, lineare Gleichung).