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Echtgasgesetz

Storyboard

Im Falle eines idealen Gases wird angenommen, dass die Moleküle nicht interagieren. Wenn man das Verhalten eines realen Gases modellieren möchte, in dem es zu Wechselwirkungen kommt, muss man die Anziehung zwischen den Molekülen und der Abstoßung berücksichtigen, die verhindert, dass sie sich überlappen. Der erste Effekt wirkt sich vor allem auf die Kanten des Systems aus, da er Partikel verlangsamt, die sich in Richtung Kante bewegen. Die Anziehung reduziert effektiv den Druck, den das Gas auf die Wände ausübt. Andererseits wirkt die Abstoßung als Verringerung des den Partikeln zur Verfügung stehenden Volumens, was zu einer Steifheit führt, um sie zu komprimieren.

>Modell

ID:(1216, 0)



Mechanismen

Iframe

>Top



Code
Konzept

Mechanismen

ID:(15291, 0)



Modell

Top

>Top



Parameter

Symbol
Text
Variable
Wert
Einheiten
Berechnen
MKS-Wert
MKS-Einheiten
\rho_z
rho_z
Densidad en la Altura z
kg/m^3
\rho
rho
Dichte
kg/m^3
C_a
C_a
Konstante des Avogadro-Prinzips
mol/m^3
M
M
Masse
kg
M_m
M_m
Molmasse
kg/mol
n
n
Número de Moles
mol
R_s
R_s
Spezifische Gaskonstante
J/kg K
R
R
Universelle Gas Konstante
J/mol K
V_a
V_a
Volumen
m^3

Variablen

Symbol
Text
Variable
Wert
Einheiten
Berechnen
MKS-Wert
MKS-Einheiten
T
T
Absolute Temperatur
K
p
p
Druck
Pa
c_m
c_m
Molare Konzentration
mol/m^3
V
V
Volumen
m^3

Berechnungen


Zuerst die Gleichung auswählen: zu , dann die Variable auswählen: zu
c_m = n / V c_m = rho / M_m n / V = C_a n = M / M_m p * V = M * R_s * T p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

Berechnungen

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

Berechnungen

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

Variable Gegeben Berechnen Ziel : Gleichung Zu verwenden
c_m = n / V c_m = rho / M_m n / V = C_a n = M / M_m p * V = M * R_s * T p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a




Gleichungen

#
Gleichung

c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }

c_m = n / V


c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }

c_m = rho / M_m


\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a

n / V = C_a


n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }

n = M / M_m


p V = M R_s T

p * V = M * R_s * T


p V = n R T

p * V = n * R * T


p = c_m R T

p = c_m * R * T


\rho = \displaystyle\frac{ M }{ V }

rho = M / V

ID:(15349, 0)



Avogadro-Gesetz

Gleichung

>Top, >Modell


Das Avogadrosche Gesetz besagt, dass der Volumen (V) und der Anzahl der Mol (n) direkt proportional sind, wenn die Druck (p) und die Absolute Temperatur (T) konstant gehalten werden.

Diese Beziehung kann wie folgt ausgedrückt werden, unter Verwendung von die Konstante des Avogadro-Prinzips (C_a):

\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a

C_a
Konstante des Avogadro-Prinzips
mol/m^3
9338
n
Número de Moles
mol
6679
V
Volumen
m^3
5226
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

ID:(580, 0)



Molare Konzentration

Gleichung

>Top, >Modell


Die Molare Konzentration (c_m) entspricht Anzahl der Mol (n) geteilt durch der Volumen (V) eines Gases und wird wie folgt berechnet:

c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }

c_m
Molare Konzentration
mol/m^3
6609
n
Número de Moles
mol
6679
V
Volumen
m^3
5226
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

ID:(4878, 0)



Partikel- und Molkonzentration

Gleichung

>Top, >Modell


Die Molare Konzentration (c_m) kann von die Dichte (\rho) und die Molmasse (M_m) wie folgt berechnet werden:

c_m =\displaystyle\frac{ \rho }{ M_m }

\rho
Dichte
kg/m^3
5342
c_m
Molare Konzentration
mol/m^3
6609
M_m
Molmasse
kg/mol
6212
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

ID:(9527, 0)



Dichte

Gleichung

>Top, >Modell


Die Dichte (\rho) ist ein Maß für die Menge an die Masse (M), die in einem der Volumen (V) enthalten ist, und wird wie folgt definiert:

\rho = \displaystyle\frac{ M }{ V }

\rho_z
Densidad en la Altura z
kg/m^3
6675
V_a
Volumen
m^3
6676
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

ID:(4853, 0)



Anzahl der Mol mit Molmasse

Gleichung

>Top, >Modell


Der Anzahl der Mol (n) wird ermittelt, indem man die Masse (M) einer Substanz durch ihr die Molmasse (M_m) teilt, was dem Gewicht eines Mols der Substanz entspricht.

Daher kann die folgende Beziehung hergestellt werden:

n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }

M
Masse
kg
5183
M_m
Molmasse
kg/mol
6212
n
Número de Moles
mol
6679
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

Der Anzahl der Mol (n) entspricht der Anzahl der Partikel (N) geteilt durch der Avogadros Nummer (N_A):

n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }



Wenn wir sowohl den Zähler als auch den Nenner mit die Partikelmasse (m) multiplizieren, erhalten wir:

n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}



Also ist es:

n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }

Die molare Masse wird in Gramm pro Mol (g/mol) ausgedrückt.

ID:(4854, 0)



Allgemeines Gasgesetz

Gleichung

>Top, >Modell


Die Druck (p), der Volumen (V), die Absolute Temperatur (T) und der Anzahl der Mol (n) sind durch die folgende Gleichung verbunden:

p V = n R T

T
Absolute Temperatur
K
5177
p
Druck
Pa
5224
n
Número de Moles
mol
6679
R
Universelle Gas Konstante
8.4135
J/mol K
4957
V
Volumen
m^3
5226
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

Die Druck (p), der Volumen (V), die Absolute Temperatur (T) und der Anzahl der Mol (n) stehen im Zusammenhang mit den folgenden physikalischen Gesetzen:

• Das Gesetz von Boyle

p V = C_b



• Das Gesetz von Charles

\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c



• Das Gesetz von Gay-Lussac

\displaystyle\frac{ p }{ T } = C_g



• Das Gesetz von Avogadro

\displaystyle\frac{ n }{ V } = C_a



Diese Gesetze können in einer allgemeineren Form ausgedrückt werden:

\displaystyle\frac{pV}{nT}=cte



Diese allgemeine Beziehung besagt, dass das Produkt aus Druck und Volumen durch die Anzahl der Mol und die Temperatur geteilt konstant bleibt:

p V = n R T



wobei die Universelle Gas Konstante (R) einen Wert von 8,314 J/K·mol hat.

ID:(3183, 0)



Druck als Funktion der molaren Konzentration

Gleichung

>Top, >Modell


Die Druck (p) kann aus die Molare Konzentration (c_m) unter Verwendung von die Absolute Temperatur (T) und die Universelle Gas Konstante (R) wie folgt berechnet werden:

p = c_m R T

T
Absolute Temperatur
K
5177
p
Druck
Pa
5224
c_m
Molare Konzentration
mol/m^3
6609
R
Universelle Gas Konstante
8.4135
J/mol K
4957
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

Wenn die Druck (p) sich wie ein ideales Gas verhält und der Volumen (V), der Anzahl der Mol (n), die Absolute Temperatur (T) und die Universelle Gas Konstante (R) erfüllt, führt die ideale Gasgleichung:

p V = n R T



und die Definition von die Molare Konzentration (c_m):

c_m \equiv\displaystyle\frac{ n }{ V }



zu folgender Beziehung:

p = c_m R T

ID:(4479, 0)



Spezifisches Gasgesetz

Gleichung

>Top, >Modell


Die Druck (p) steht in Beziehung zu die Masse (M) mit der Volumen (V), die Spezifische Gaskonstante (R_s) und die Absolute Temperatur (T) durch:

p V = M R_s T

T
Absolute Temperatur
K
5177
p
Druck
Pa
5224
M
Masse
kg
5183
R_s
Spezifische Gaskonstante
J/kg K
7832
V
Volumen
m^3
5226
n / V = C_a p * V = n * R * T p = c_m * R * T rho = M / V n = M / M_m c_m = n / V p * V = M * R_s * T c_m = rho / M_m Trho_zrhopC_aMc_mM_mnR_sRVV_a

Die Druck (p) ist durch die Gleichung mit der Volumen (V), Número de Moles (n), die Absolute Temperatur (T) und die Universelle Gas Konstante (R) verbunden:

p V = n R T



Da Número de Moles (n) mit die Masse (M) und die Molmasse (M_m) berechnet werden kann mittels:

n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }



und durch die Definition von die Spezifische Gaskonstante (R_s) mit:

R_s \equiv \displaystyle\frac{ R }{ M_m }



folgern wir:

p V = M R_s T

ID:(8831, 0)