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PCI Thermodynamik G. Jeschke FS 2011

Ubung 3 ¨

Ausgabe: Donnerstag, 3.03.2011 R¨uckgabe: Donnerstag, 10.03.2011

Besprechung: Mo/Di/Fr, 14./15./18.3.2011 in den ¨Ubungsgruppen Verantwortlich: Thomas Kohn

1 Das molare Volumen eines idealen Gases wird oft als Konstante angegeben (Avoga- dro’sches Gesetz).

a) Unter welchen Bedingungen kann Vm als konstant angenommen werden?

b) Wie berechnet sich das molare Volumen eines idealen Gasses unter diesen Bedin- gungen?

(2 Punkte)

2 Die Van-der-Waals-Konstanten f¨ur NH3 sind a=4.23·1011 mL2 Pa mol−2 und

b=37.1 mLmol−1. Es soll der Druck berechnet werden, den 300 g NH3 bei 75C in einem Beh¨alter von 28.5 L Volumen aus¨uben. Wie gross sind die kritischen Datenpcr, Tcr, Vcr

und die Boyle-Temperatur des NH3? (6 Punkte)

3 Zeigen Sie, dass man die Van-der-Waals-Gleichung in eine Virialgleichung

pVm =RT +B(T)p (1)

umformen kann. Wie gross ist der zweite Virialkoeffizient B f¨ur Methan bei T=20C?

(pcr= 4.62 MPa; Tcr=190.7 K). (6 Punkte)

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