Ideale Gasgleichung Flashcards
(15 cards)
Warum ist es schwierig, reale Gase exakt zu beschreiben?
Weil reale Gase in Mischungen auftreten und Wechselwirkungen zwischen den Teilchen zeigen (z. B. chemische Reaktionen, Anziehung/Abstoßung, Stoßprozesse), was die Beziehungen zwischen Volumen, Druck und Temperatur komplex macht.
Wie geht man in der Physik mit der Komplexität realer Gase um?
Man verwendet Idealisierungen, z. B. das Modell des idealen Gases, um die komplexen Zusammenhänge zu vereinfachen.
Was versteht man unter einem “idealen Gas”?
Ein theoretisches Gasmodell, bei dem die Teilchen keine Kräfte aufeinander ausüben, nur elastisch stoßen, und vernachlässigbar klein sind im Vergleich zu ihrem Abstand.
Welche Annahmen gelten für ein ideales Gas?
- Gasteilchen haben vernachlässigbares Volumen.
- Es gibt keine Wechselwirkungen zwischen den Teilchen.
- Nur elastische Stöße treten auf, bei denen Impuls und Energie erhalten bleiben.
- Alle Bewegungsrichtungen der Teilchen sind gleich wahrscheinlich.
- Wird dem Gas Energie zugeführt (z. B. durch Erwärmen), steigt die kinetische Energie der Teilchen.
Was besagt das Gesetz von Avogadro?
Bei konstanter Temperatur und konstantem Druck ist das Volumen eines Gases proportional zur Stoffmenge (n):
V = k*n
Welche Bedeutung hat das Gesetz von Avogadro für Gase?
Es zeigt, dass bei gleichen Bedingungen gleiche Stoffmengen beliebiger Gase auch das gleiche Volumen einnehmen.
Welche drei Zustandsgrößen bestimmen den Zustand eines idealen Gases?
Druck (p), Temperatur (T) und Volumen (V); bei Kenntnis von zwei ergibt sich die dritte durch die Gasgleichung.
Welche vier Einzelgesetze führen zur idealen Gasgleichung?
- Boyle-Mariotte: V ∝ 1/p (bei T konstant)
- Gay-Lussac: V ∝ T (bei p konstant)
- Amontons: p ∝ T (bei V konstant)
- Avogadro: V ∝ n (bei p und T konstant)
Wie lautet die Zustandsgleichung idealer Gase?
p · V = n · R · T
(p: Druck, V: Volumen, n: Stoffmenge, R: Gaskonstante, T: Temperatur in Kelvin)
Was beschreibt die ideale Gasgleichung?
Sie beschreibt den Zusammenhang zwischen Druck, Volumen, Stoffmenge und Temperatur eines idealen Gases.
Wie lautet der Wert der Gaskonstanten R in SI-Einheiten?
R = 8,314 J/(mol·K)
In welcher Einheit muss die Temperatur in der idealen Gasgleichung angegeben werden?
In Kelvin (K).
Was ist die Gaskonstante R in der idealen Gasgleichung?
R ist die Proportionalitätskonstante, die Druck, Volumen, Temperatur und Stoffmenge in Beziehung setzt.
In welchen Einheiten werden Druck und Volumen typischerweise angegeben?
- Druck: Pascal (Pa), bar oder atm
- Volumen: Liter (L) oder Kubikmeter (m³)
Warum ist die Gaskonstante beim Rechnen nützlich?
Sie sorgt dafür, dass sich die Einheiten von p, V, T und n in der Gleichung korrekt herauskürzen.
