Musterlösung zu Übung 4

Ähnliche Dokumente
Für jeden reinen, ideal kristallisierten Stoff ist die Entropie am absoluten Nullpunkt gleich

4. Musterlösung. Problem 1: Kreuzende Schnitte **

Bestimmung des Aktivitätskoeffizienten mittels Dampfdruckerniedrigung

9 Phasengleichgewicht in heterogenen Mehrkomponentensystemen

Stochastische Prozesse

Y 1 (rein) Y 2 (rein) Mischphase Bezeichnung (g) (g) (g) Mischung (l) (l) (l) Mischung,Lösung (l) (s) (l) Lösung. (s) (g) (s) Lösung

12 LK Ph / Gr Elektrische Leistung im Wechselstromkreis 1/ ω Additionstheorem: 2 sin 2 2

Dampfdruckdiagramme binärer Mischungen

11 Chemisches Gleichgewicht

Klasse : Name1 : Name 2 : Datum : Nachweis des Hookeschen Gesetzes und Bestimmung der Federkonstanten

Flußnetzwerke - Strukturbildung in der natürlichen Umwelt -

1 Lösungen zu den Chemieaufgaben

Methoden der innerbetrieblichen Leistungsverrechnung

1 BWL 4 Tutorium V vom

Versicherungstechnischer Umgang mit Risiko

Ionenselektive Elektroden (Potentiometrie)

Konkave und Konvexe Funktionen

18. Dynamisches Programmieren

2. Nullstellensuche. Eines der ältesten numerischen Probleme stellt die Bestimmung der Nullstellen einer Funktion f(x) = 0 dar.

1 Definition und Grundbegriffe

Spiele und Codes. Rafael Mechtel

Einführung in die Finanzmathematik

Aufgabe 8 (Gewinnmaximierung bei vollständiger Konkurrenz):

Vorlesungsskript zur Strömungstechnik, Prof. Dr.-Ing. Janusz A. Szymczyk. Vorlesungsskript. Begleitend zur Vorlesung.

Boost-Schaltwandler für Blitzgeräte

Franzis Verlag, Poing ISBN Autor des Buches: Leonhard Stiny

Seminar Analysis und Geometrie Professor Dr. Martin Schmidt - Markus Knopf - Jörg Zentgraf. - Fixpunktsatz von Schauder -

3. Lineare Algebra (Teil 2)

nonparametrische Tests werden auch verteilungsfreie Tests genannt, da sie keine spezielle Verteilung der Daten in der Population voraussetzen

Zinseszinsformel (Abschnitt 1.2) Begriffe und Symbole der Zinsrechnung. Die vier Fragestellungen der Zinseszinsrechnung 4. Investition & Finanzierung

Thermodynamik Prof. Dr.-Ing. Peter Hakenesch

Kreditpunkte-Klausur zur Lehrveranstaltung Projektmanagement (inkl. Netzplantechnik)

Praktikum Physikalische Chemie I (C-2) Versuch Nr. 6

Diskrete Mathematik 1 WS 2008/09

6.5. Rückgewinnung des Zeitvorgangs: Rolle der Pole und Nullstellen

3.2 Die Kennzeichnung von Partikeln Partikelmerkmale

d da B A Die gesamte Erscheinung der magnetischen Feldlinien bezeichnet man als magnetischen Fluss. = 1 V s = 1 Wb

Lineare Regression (1) - Einführung I -

Während der Zeit dt fließe durch den Querschnitt eines Leiters die Ladung dq es herrscht die Stromstärke

13.Selbstinduktion; Induktivität

14 Überlagerung einfacher Belastungsfälle

Funktionsgleichungen folgende Funktionsgleichungen aus der Vorlesung erhält. = e

W08. Wärmedämmung. Q = [λ] = W m -1 K -1 (1) d Bild 1: Wärmeleitung. Physikalisches Praktikum

6. Modelle mit binären abhängigen Variablen

Polygonalisierung einer Kugel. Verfahren für die Polygonalisierung einer Kugel. Eldar Sultanow, Universität Potsdam,

Lehrstuhl für Empirische Wirtschaftsforschung und Ökonometrie Dr. Roland Füss Statistik II: Schließende Statistik SS 2007

Die Schnittstellenmatrix Autor: Jürgen P. Bläsing

Wechselstrom. Dr. F. Raemy Wechselspannung und Wechselstrom können stets wie folgt dargestellt werden : U t. cos (! t + " I ) = 0 $ " I

Aufgabenteil. - wird nicht mit abgegeben , Uhr. Fakultät für Wirtschaftswissenschaft

Netzsicherheit I, WS 2008/2009 Übung 3. Prof. Dr. Jörg Schwenk

Netzwerkstrukturen. Entfernung in Kilometer:

Debye-Hückel-Theorie. Version

Institut für Technische Chemie Technische Universität Clausthal

Der Satz von COOK (1971)

wissenschaftliche Einrichtung elektronik

Fallstudie 4 Qualitätsregelkarten (SPC) und Versuchsplanung

Standardnormalverteilung / z-transformation

I, U : Momentanwerte für Strom und Spannung I 0, U 0 : Scheitelwerte für Strom und Spannung

binäre Suchbäume Informatik I 6. Kapitel binäre Suchbäume binäre Suchbäume Rainer Schrader 4. Juni 2008 O(n) im worst-case Wir haben bisher behandelt:

4. Energie, Arbeit, Leistung, Impuls

Grundlagen der makroökonomischen Analyse kleiner offener Volkswirtschaften

Unter der Drehgruppe verstehen wir diegruppe der homogenen linearen Transformationen

Nomenklatur - Übersicht

H I HEIZUNG I 1 GRUNDLAGEN 1.1 ANFORDERUNGEN. 1 GRUNDLAGEN 1.1 Anforderungen H 5

Kreditrisikomodellierung und Risikogewichte im Neuen Baseler Accord

( ) Ph ys ik al is ch e G ru nd la ge n. ψ ( r, t ) ρ : = ψ * ψ. ρ e : = e ψ * ψ. ρ e

Nernstscher Verteilungssatz

Standortplanung. Positionierung von einem Notfallhubschrauber in Südtirol. Feuerwehrhaus Zentrallagerpositionierung

6 Wandtafeln. 6.3 Berechnung der Kräfte und des Schubflusses auf Wandtafeln Allgemeines

1. Schaltungsbeschreibung - Netzwerktopologie. Regeln der Schaltwerktheorie:

EAU SWH l$,0, wohngebäude

Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung. Wahrscheinlichkeitsrechnung. Übersicht. Wahrscheinlichkeitsrechnung. bedinge Wahrscheinlichkeit

mit der Anfangsbedingung y(a) = y0

Statistik und Wahrscheinlichkeit

1 - Prüfungsvorbereitungsseminar

Institut für Stochastik Prof. Dr. N. Bäuerle Dipl.-Math. S. Urban

Temporäre Stilllegungsentscheidungen mittels stufenweiser E W U F W O R K I N G P A P E R

FORMELSAMMLUNG STATISTIK (I)

W i r m a c h e n d a s F e n s t e r

Gruppe. Lineare Block-Codes

Beim Wiegen von 50 Reispaketen ergaben sich folgende Gewichte X(in Gramm):

AusbildungsTickets 2008/09. SparTickets für Schüler, Azubis und Studenten. Weitersagen: Wer clever ist, kommt besser weg. Gemeinsam mehr bewegen.

tutorial N o 1a InDesign CS4 Layoutgestaltung Erste Schritte - Anlegen eines Dokumentes I a (Einfache Nutzung) Kompetenzstufe keine Voraussetzung

1 = Gl.(12.7) Der Vergleich mit Gl. (12.3) zeigt, dass für die laminare Rohrströmung die Rohrreibungszahl

Spule, Induktivität und Gegeninduktivität

Die Zahl i phantastisch, praktisch, anschaulich

Optische Systeme. Inhalte der Vorlesung. Hausaufgabe: Reflexion mit Winkel. Vergleichen Sie Ihre Rechnung mit einem Experiment! n = tan. sin.

Prof. Dr. Johann Graf Lambsdorff Universität Passau. Pflichtlektüre: WS 2007/08

DLK Pro Multitalente für den mobilen Datendownload. Maßgeschneidert für unterschiedliche Anforderungen.

Studiengang: Umweltingenieurwesen M.Sc. Modul Wasseraufbereitungstechnologien Hydrochemie der Wasseraufbereitung

Auswertung univariater Datenmengen - deskriptiv

Einführung in Origin 8 Pro

Wie eröffne ich als Bestandskunde ein Festgeld-Konto bei NIBC Direct?

Wie eröffne ich als Bestandskunde ein Festgeld-Konto bei NIBC Direct?

Versuchsanleitungen. Physikalisch-Chemischen Praktikum. Biologen

Wir betrachten in diesem Abschnitt Matrixspiele in der Maximierungsform, also endliche 2 Personen Nullsummenspiele der Gestalt

8 Logistische Regressionsanalyse

Transkript:

PCI Thermodynamk G. Jeschke FS 05 Musterlösung zu Übung erson vom 6. Februar 05) Aufgabe a) En Lter flüssges Wasser egt m H O, l ρ H O, l L 998 g L 998 g. ) De Stoffmenge n H O, l) von enem Lter flüssgen Wasser lässt sch unter Zuhlfenahme der molaren Masse M H O 8.05 g mol berechnen: n H O, l m H O, l M H O 55. mol ) De molare Konzentraton H O beträgt H O n H O, l n H O, l L 55. mol L 55. M. 3) En Lter Es hat aufgrund der gerngeren Dchte ene klenere Masse und demzufolge auch ene gerngere Stoffmenge als flüssges Wasser. m H O, s ρ H O, s L 97 g L 97 g ) n H O, s m H O, s M H O 50.90 mol 5) b) 36%-ge ässrger Salzsäure n Gechtsrozent/) bedeutet, dass 36% der totalen Masse der Lösung aus HCl besteht. En Lter 36%-ge ässrger Salzsäure egt m HCl,36%,/) ρ HCl,36%,/) L 79 g L 79 g. 6) 36% deser Masse st renes HCl: De HCl-Stoffmenge n HCl ) n enem Lter beträgt m HCl 0.36 79g. g 7) n HCl m HCl M HCl De molare Konzentraton HCl st HCl n HCl. g.6 mol. 8) 36.6 g mol.6 mol L.6 M. 9) 3 Punkte)

Aufgabe Da de Molaltät durch m s n s /m gegeben st, erhalten r für das artelle molare olumen von NaCl be Anendung der Kettenregel: ) ) ) ms s 0) n s T,,n m s T,,n n s T,,n 0 a + 3 ) b m / s + c m s ) m { 6.6 cm 3 mol für m s 0 mol kg 5.6 cm 3 mol für m s 6.53 mol kg ) De Lösung echt stark vom erhalten ener dealen Mschung ab, da für solche de artellen molaren olumna aller Komonenten unabhängg vom Mschungsverhält snd. Zur Bestmmung des artellen molaren olume von Wasser benutzen r 0 m ρ n ρ und m s n s m n s n, 3) um das olumen als Funkton von n und n s zu schreben: n ) ) 3/ + a + b + c ρ n n ) 3/ n / + c ρ n + a n s + b n ) n ) ) 5) Aus desem Ausdruck erhalten r dann: ) b n T,,n s ρ 0 b ) m3 / s c m s n ) 3/ n 3 / c ) n 6) 7) { 8. cm 3 mol für m s 0 mol kg 7.7 cm 3 mol für m s 6.53 mol kg 8) Dabe haben r n m / 38.8 mol verendet. Punkte)

Aufgabe 3 Da das olumen und de Temeratur kotant bleben glt unter Annahme dealen Gasverhalte n,tot n,tot n A, + n B, + n C, n A, + n B, + n C, 9) obe sch de Indzes und auf den ersten und den zeten Messunkt bezehen. Für de Stoffmengen bem Messunkt glt: obe ξ de Reaktolaufzahl ξ n ν n, n, ν n A, n A, ξ 0) n B, n B, + 3ξ ) n C, n C, + ξ ) st. Zusammen mt Glechung 9) ergbt sch n A, + n B, + n C, ) n A, ξ + n B, + 3ξ + n C, + ξ 3) ξ n,tot Für de Molenbrüche glt nun mt n,tot n,tot : x A, n A, n,tot n A, ξ n,tot x B, n B, + 3 n,tot n,tot x C, n C, + n,tot n,tot ) n A, n,tot x A, ) 0.063 5) n,tot x B, + 3 ) 0.563 6) x C, + ) 0.375 7) Für belebge Drücke und soe belebge stöchometrsche Koeffzenten ν glt analog zu Glechung 9) und Glechungen 0), ) und ) n, n, 8) n, n, + ν ξ 9) Damt ergbt sch de verallgemenerte Glechung ) ν ξ n, n, ξ ) ν n, ) ξ n,tot 30) ν Für de Molenbrüche glt dann x, n, n, + ν ξ n x. +,tot n,tot 3 ) ν ν 3)

3 Punkte) Aufgabe a) Aus NO + N O bar und N O / NO.037 erhalten r NO 0.659 bar und N O.3 bar. De Glechgechtskotante st dann: b) De Reaktolaufzahl der Hnreakton st gegeben durch K 3.093 bar 3) ξ n ν n n A), 33) ν obe r den oberen Index A für den Anfangszustand mt renem verenden. Für den Glechgechtszustand verenden r kenen Index. ξ kann enteder mt oder berechnet erden. Etas enfacher st de Berechnung mt, da deses zu Begnn ncht vorlegt n A) 0). Mthlfe der Zustandsglechung dealer Gase erhalten r somt mt : ξ n ν N O R T ν N O.3 0 5 Pa) 0.005 m 3 ) 8.35 J mol K ) 98.5 K) 3) 0.7 mol n N O 35) Zur Berechnung von ξ mt brauchen r enen Ausdruck für n A), den r über de Stoffmengenblanz erhalten: Damt berechnen r nun mt : n A) n NO + n N O 36) ξ n n A) n ν NO ν NO R T ) 37) 0.7 mol 38) De Stoffmenge von kann e folgt berechnet erden. n A) n NO + n N O R T + R T 0.3 + 0.7 0.67 mol. 39) c) Wr verenden her enen oberen Index E für den Zustand m zeten Behälter. Das olumen E) st gegeben durch Für de artellen Drücke glt E) ne) + n E) ) R T. 0) E) + E) E) E) 0.0. )

und da de Glechgechtskotante K unabhängg vom Gesamtdruck st ergbt sch Daraus folgt E) von n E) und n E) E) E) ) K 3.093 bar. ) 0.0/K 33 Pa und E) können r enersets n E) n E) 0.0 E) verenden und anderersets de Stoffmengenblanz anenden: 3.3 Pa. Zur Bestmmung E) 0.0 3) E) n E) + n E) n NO + n N O 0.67 mol ) Aus den Glechungen 3) und ) folgt n E) 0.66 mol und n E) setzen dese Werte nun n de Glechung 0) en und erhalten 0.0066 mol. Wr E) 0.66 mol + 0.0066 mol) 8.35 J mol K ) 98.5 K) 33 Pa + 3.3 Pa 5.065 m 3. 5) Es st also ene ergrösserung des olume um enen Faktor von mehr als 000 nötg, um m thermodynamschen Glechgecht be 5 C mt ener Renhet von x NO / + 0.0) 99.0 % zu erhalten. Punkte) 5