Simulic
Deutsch

Molares Volumen eines Gases – messen und pV = nRT anwenden

ChemieReaktionen und RedoxAlter 13–14Virtuelles Labor

Wird geladen …

Mit meiner Klasse nutzen

Ein virtuelles Labor: Lassen Sie abgewogenes Magnesium oder Calciumcarbonat mit überschüssiger Salzsäure reagieren oder erhitzen Sie Kupfer(II)-carbonat, und fangen Sie das Gas in einer Gasspritze oder über Wasser auf. Vergleichen Sie das Volumen mit n × Vₘ, tragen Sie V gegen n auf und berechnen Sie das molare Volumen. Wechseln Sie mit pV = nRT zwischen den Bedingungen RTP, SLC und STP, und nutzen Sie einen Umrechner für Volumen, Stoffmenge, Masse und Teilchenzahl.

Lektion: Molares Volumen der Gase und Satz von Avogadro

Was sie zeigt

Ein Mol jedes idealen Gases füllt bei gegebener Temperatur und gegebenem Druck dasselbe Volumen: etwa 24 dm³ bei 20 °C und 1 atm, 24,8 dm³ bei 25 °C und 100 kPa und 22,7 dm³ bei 0 °C und 100 kPa. Hier messen Sie es selbst. Jedes Mol des abgewogenen Feststoffs liefert ein Mol Gas. Waage, Kolben und Zeitpunkt der Ablesung bringen echte Fehler mit sich. Das Modell behandelt das Gas als ideal und das Gas in der Spritze als trocken, sättigt Gas über Wasser mit Dampf und nutzt Richtwerte für gelöstes CO₂.

So funktioniert es

Wählen Sie Reaktion, Gas auffangen in und Probenmasse, und klicken Sie auf Reaktion starten. Warten Sie auf eine stabile Ablesung, klicken Sie auf Ablesung notieren und nehmen Sie eine Neue Probe mit anderer Masse. Lesen Sie auf dem Bildschirm Diagramm die Steigung von V gegen n ab und lösen Sie die Aufgaben. Mit Bedingungen ändern Sie Temperatur und Druck. Der Bildschirm pV = nRT vergleicht die Standardbedingungen, der Bildschirm Umrechner verbindet V, n, m und N für zwei Gase.

Einstellbare Parameter

  • Bildschirm Labortisch, Diagramm, pV = nRT, Umrechner
  • Reaktion Magnesium + überschüssige Salzsäure, Calciumcarbonat + überschüssige Salzsäure, Kupfer(II)-carbonat erhitzen
  • Gas auffangen in Gasspritze, Über Wasser
  • Probenmasse 0,02–0,6 g
  • Band mit Schmirgelpapier gereinigt
  • Bedingungen RTP (20 °C, 1 atm), SLC (25 °C, 100 kPa), STP (0 °C, 100 kPa), 0 °C, 1 atm (ältere Norm), Eigene
  • Temperatur 0–40 °C
  • Druck 90–110 kPa
  • Gas A Wasserstoff, H₂, Methan, CH₄, Stickstoff, N₂, Sauerstoff, O₂, Kohlenstoffdioxid, CO₂, Chlor, Cl₂
  • Gas B Wasserstoff, H₂, Methan, CH₄, Stickstoff, N₂, Sauerstoff, O₂, Kohlenstoffdioxid, CO₂, Chlor, Cl₂
  • Volumen im Umrechner 0,001–1000 dm³

Fragen zum Erkunden

  1. Was geschieht mit dem Gasvolumen bei RTP, wenn Sie die Masse des Magnesiums verdoppeln?
  2. Warum ergibt Calciumcarbonat über Wasser ein kleineres molares Volumen als in der Gasspritze?
  3. Welche der aufgeführten Bedingungen ergibt das größte molare Volumen, und was sagt pV = nRT über den Grund?

Ähnliche Simulationen