Gase Flashcards
Aggregatzustände i.a.
einfach unterscheidbar:
• Dichte
• Kompressibilität
• Mischbarkeit
Gase-Eigenschaften
• geringe Dichte
• leicht komprimierbar
• immer homogen mischbar
Daltonsches Gesetz der Partialdrücke
Gesamtdruck ergibt sich aus Summe der Partialdrücke der Gase
→Partialdrücke idealer Gase sind additiv
Zentrale Postulate der kinetischen Gastheorie
• Gasteilchen im Raum weit verteilt: V(Teilchen) «_space;Volumen des Gasraumes
• Teilchen sind in ständiger schneller und geradliniger Bewegung,
wofür die Gesetze der Mechanik gelten
• keine Anziehungskräfte zwischen den Teilchen wirksam
• Temperatur ist ein Maß für mittlere kinetische Energie der Teilchen
• elastische Zusammenstöße untereinander und mit Gefäßwand
• Druck entsteht durch Stöße der Gasteilchen mit der Wand
Druck ist abhängig von:
desto größer der Druck:
Je größer die Zahl der Moleküle pro Volumen
je höher die durchschnittlichen
Molekülgeschwindigkeiten
„Maxwell-Boltzmann Verteilung“
wegen großer Anzahl an Teilchen und deren ständigen Richtungsund
Geschwindigkeitsänderungen durch elastische Stöße sind
Geschwindigkeiten (und somit Ekin) der Teilchen statistisch verteilt
Welche Rolle spielt die Masse der Teilchen im Bezug auf Geschwindigkeit?
Mittlere Ekin ist bei gegebener Temperatur
für alle idealen Gase gleich!
→leichtere Teilchen haben
höhere mittlere Geschwindigkeit!
Wie „ideal“ sind Gase wirklich ?
→ideale Gase: erfüllen Voraussetzungen der kinetischen Gastheorie
und ideales Gasgesetz
→reale Gase: zeigen Abweichungen
und werden bei gewissen Bedingungen flüssig!
T hoch, p niedrig →weitgehend ideales Verhalten
T niedrig, p hoch →Abweichungen vom idealen Verhalten
Woher kommen die Abweichungen realer Gase?
- Gasteilchen besitzen ein meßbares Eigenvolumen (V real > V ideal)
- über kurze Abstände treten Anziehungskräfte auf (V real < V ideal)
Gegenläufige Effekte
kritische Temperatur
Maß für intermolekulare
Anziehungskräfte: je größer
diese, umso höher die kritische Temperatur
Gesetz von Boyle-Mariotte:
Das Volumen einer Gasmenge
bei konstanter Temperatur ist
umgekehrt proportional dem Druck:
V ~ 1/p
Gesetz von Gay-Lussac:
Das Volumen einer Gasmenge
bei konstantem Druck ist direkt
proportional der Temperatur (in K):
V ~ T
Gesetz von Avogadro:
Gleiche Volumina von Gasen
enthalten bei gleicher Temperatur
und gleichem Druck
die gleiche Teilchenzahl:
V ~ n
oberhalb kritischer Temperatur:
kein Phasenübergang mehr
keine Phasengrenzen sichtbar
unterhalb kritischer Temperatur:
Phasengrenzen sichtbar beim Übergang
gasförmig nach flüssig
