Ik moet bij een vraag de verandering van interne energie en enthalpy berekenen, en de arbeid en warmte ( dU, dH, w en q) voor
a. reversible expansie
b. expansie against constant pressure, die gelijk is aan de final pressure
Beide expansies zijn isothermaal.
Ik heb de formules:
1:w=-nRT ln(Vf/Vi)
en
2:w=-pdV
Welke formule moet ik wanneer gebruiken? Ik dacht zelf formule 1 voor reversibele en isothermale expansie,
formule 2 voor constante druk en isothermale expansie. Klopt dit, of maakt het niet uit of de expansie isothermaal of niet is bij formule 2?
Verder weet ik dat de verandering in interne druk U 0 is, maar ik snap niet hoe je daarbij komt.
Volgens mij wordt de formule:
dU=Cv*dT
gebruikt, dan begrijp ik dat dU 0 is aangezien het proces isothermaal is en dT dus 0 is. Maar deze formule mag toch niet gebruikt worden omdat het volume niet constant is? (Cv = warmtecapaciteit bij constant volume). Of maakt dat niet uit?
Ook is dH 0. Hoe ze daar op zijn gekomen weet ik ook niet precies, misschien iets in de richting van:
dH= dU + dpdV
de laatste term is dan heel klein en mag verwaarloosd worden dus dH=dU=0.
En nog een andere kleine vraag. Als T= 0 graden celcius, mag je er dan van uitgaan dat het gas zich als een perfect gas gedraagt?
Laatste berichten
-
13:35
Vraag 2009 Juli Vraag 5 2
-
12:51
positie 2
-
10:44
Schroefdraad berekening 8
-
00:15
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
21:15
Weerfrustratie 9
-
18:08
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 15
-
14:16
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 7
-
14:16
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 3
-
23 apr
De Euro Nederlandse 100 qubit computer komt eraan
-
23 apr
projectiel 8
-
23 apr
Verschil tussen deze 2 vragen 5
-
23 apr
[scheikunde] berekeningen labo vitamine c bepaling 1
-
22 apr
[wiskunde] rode en witte ballen verdelen 8
-
22 apr
Rotatie van het heelal 41
-
22 apr
Muntje opgooien 14
-
21 apr
Reactiviteit silyl enol ethers 1
-
21 apr
Criterium voor vochtretentie
-
21 apr
speciale rel. theorie 5
-
21 apr
Vogels in de stad zijn goede klussers
-
21 apr
Ervaringen met "herontdekkingen" 15
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Isothermale expansie
Moderator: physicalattraction
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Isothermale expansie
Het mengsel van Engels en Nederlands doet mij vermoeden dat dit niet de echte tekst van het vraagstuk is. Bovendien bestaat er geen isotherme expansie bij constante druk.Ik moet bij een vraag de verandering van interne energie en enthalpy berekenen, en de arbeid en warmte ( dU, dH, w en q) voor
a. reversible expansie
b. expansie against constant pressure, die gelijk is aan de final pressure
Beide expansies zijn isothermaal.
Wat de VOLLEDIGE en LETTERLIJKE tekst van het vraagstuk?
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 112
Re: Isothermale expansie
De vraag:
A sample consisting of 1 mol Ar is expanding isothermally at 273 K from 22,4 dm³ to 44,8 dm³ (a) reversibly, (b) against a constant external pressure equal to the final pressure of the gas. For the two processes calculate q, w, dU en dH.
A sample consisting of 1 mol Ar is expanding isothermally at 273 K from 22,4 dm³ to 44,8 dm³ (a) reversibly, (b) against a constant external pressure equal to the final pressure of the gas. For the two processes calculate q, w, dU en dH.
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Isothermale expansie
Correct.Ik heb de formules:
1:w=-nRT ln(Vf/Vi)
en
2:w=-pdV
Welke formule moet ik wanneer gebruiken? Ik dacht zelf formule 1 voor reversibele en isothermale expansie,
formule 2 voor constante druk en isothermale expansie.
Voor dU maakt het niet uit.Verder weet ik dat de verandering in interne druk U 0 is, maar ik snap niet hoe je daarbij komt.
Volgens mij wordt de formule:
dU=Cv*dT
gebruikt, dan begrijp ik dat dU 0 is aangezien het proces isothermaal is en dT dus 0 is. Maar deze formule mag toch niet gebruikt worden omdat het volume niet constant is? (Cv = warmtecapaciteit bij constant volume). Of maakt dat niet uit?
Je bent waarschijnlijk in de war met berekening van Q waarvoor het wel uitmaakt of volume constant is. Alleen bij constant volume geldt dat Q = n.Cv.dT
Voor dH geldt dat dH = n.Cp.dT (voor ideale gassen).Ook is dH 0. Hoe ze daar op zijn gekomen weet ik ook niet precies....
Dus als dT = 0 dan ook dH = 0
Niet altijd. Er is niets speciaals bij T = 0 oC. Het is vooral de druk die bepaalt of een gas zich ideaal gedraagt. Globaal kun je stellen: hoe hoger de druk en hoe lager de temperatuur, des te minder ideaal (minder perfect) een gas zich gedraagt. Anders gezegd: hoe kleiner de afstand tussen de moleculen, des te minder ideaal gedraagt het gas zich.Als T= 0 graden celcius, mag je er dan van uitgaan dat het gas zich als een perfect gas gedraagt?
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 112
Re: Isothermale expansie
Dankjewel voor het antwoord. Nog even ter verduidelijking, formules 1 en 2 gelden alleen bij isothermale expansie?
Ik heb nog een vraag waar ik niet uit kom, hopelijk kan iemand mij daar ook mee helpen.
Vraag:
A sample of carbon dioxide of mass 2, 45 g at 27 C is allowed to expand reversibly and adiabatically from 500 cm³ to 3 dm³. What is the work done by the gas?
dus:
n= 0,0557 mol
Ti= 300 K
Vi=0,0005 m³
Vf= 0,003 m³
q=0
formule 1:
Tf=Ti(Vi/Vf)^(1/c)
en c= Cv,m/R
Ik ga ervan uit dat het een perfect gas is, want er wordt niet gezegd van niet. Cv,m is dan 3R (omdat het een polyatomic perfect gas is) dus c = 3.
Invullen van formule 1:
Tf = 300*(0,0005/0,003)^(1/3) = 165 K
dT= Tf-Ti=165-300=-135 K
formule 2:
w(adiabatisch)= Cv*dT= (Cv,m*n)*dT= (3R*0,0557)*-135=-187,5 J
Kan iemand mij vertellen wat ik hier fout doe? Want in het antwoorden boek staat namelijk -194 J...
Alvast bedankt
Ik heb nog een vraag waar ik niet uit kom, hopelijk kan iemand mij daar ook mee helpen.
Vraag:
A sample of carbon dioxide of mass 2, 45 g at 27 C is allowed to expand reversibly and adiabatically from 500 cm³ to 3 dm³. What is the work done by the gas?
dus:
n= 0,0557 mol
Ti= 300 K
Vi=0,0005 m³
Vf= 0,003 m³
q=0
formule 1:
Tf=Ti(Vi/Vf)^(1/c)
en c= Cv,m/R
Ik ga ervan uit dat het een perfect gas is, want er wordt niet gezegd van niet. Cv,m is dan 3R (omdat het een polyatomic perfect gas is) dus c = 3.
Invullen van formule 1:
Tf = 300*(0,0005/0,003)^(1/3) = 165 K
dT= Tf-Ti=165-300=-135 K
formule 2:
w(adiabatisch)= Cv*dT= (Cv,m*n)*dT= (3R*0,0557)*-135=-187,5 J
Kan iemand mij vertellen wat ik hier fout doe? Want in het antwoorden boek staat namelijk -194 J...
Alvast bedankt
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Isothermale expansie
Formule 1 geldt alleen voor omkeerbare isotherme expansie.Nog even ter verduidelijking, formules 1 en 2 gelden alleen bij isothermale expansie?
Formule 2 geldt voor elke expansie tegen een constante tegendruk p.
Je doet in feite niets fout, maar het antwoordenboek gaat waarschijnlijk uit van een iets andere waarde voor Cv dan jij doet.Kan iemand mij vertellen wat ik hier fout doe? Want in het antwoorden boek staat namelijk -194 J...
Die Cv = 3R is voor CO2 slechts een ruwe benadering van de werkelijkheid. Cv (en Cp) zijn voor meeratomige gassen afhankelijk van de temperatuur. Voor CO2 bij 27 oC is Cv = ~ 3,4R en hoe hoger T des te groter Cv ( en Cp).
Kijk in Binas, of een ander tabellenboek wat bij jouw cursus hoort, welke waarde daarin gebruikt wordt voor de Cv van CO2.
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 112
Re: Isothermale expansie
Ja dat is dus het rare, in mijn boek staan geen waardes voor Cv, alleen voor Cp,m onder standard conditions. Er staat echter dus wel in mijn boek dat je 3R kan gebruiken dus ik snap niet dat het antwoord dan niet overeenkomt met het antwoordenboek.
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Isothermale expansie
Dan gebruik je toch gewoon: Cv,m = Cp,m - Rin mijn boek staan geen waardes voor Cv, alleen voor Cp,m onder standard conditions
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 112
Re: Isothermale expansie
Dat heb ik inderdaad ook gebruikt, maar dan krijg ik een nog vreemder antwoord. Wat eigenlijk ook heel raar is...
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Isothermale expansie
Wat is dan voor CO2 , volgens jouw boek, de waarde van Cp,m ?
Hydrogen economy is a Hype.
