Besprechung am Do 10.01.2002
Aufgabe 1: Berechnen Sie die Mischungsentropie, die sich ergibt, wenn 2 mol H2 und 3 mol N2 als ideale Gase bei konstanter Temperatur T und konstantem Druck p (ohne Reaktion) gemischt werden (z. B. durch Diffusion). Welchen Wert hat die mittlere molare Mischungsentropie für das Gemisch ?
Aufgabe 2: Erklären Sie plausibel, warum mit dem Raoultschen Gesetz eine Siedepunktserhöhung verbunden ist, wenn ein nicht-flüchtiges Salz in einer reinen Flüssigkeit gelöst wird.
Aufgabe 3: Der Dampfdruck einer Probe von 1 kg reinem flüssigem Benzol bei 60.6 °C beträgt 53328 Pa; nach Zugabe von 38.0 g einer nichtflüchtigen organischen Verbindung fällt er auf 51462 Pa. Wie groß ist die Molmasse der unbekannten Verbindung ?
Aufgabe 4: Die nachfolgende Tabelle gibt die Partialdrücke
in Torr (1 Torr = 133.32 Pa) für eine Mischung aus Ethyliodid (I)
und Ethylacetat (A) bei 50°C an.
Molenbruch | Partialdrucke | |
x(I) | p(I) | p(A) |
0,0000 | 0,0 | 280,4 |
0,0579 | 28,0 | 266,1 |
0,1095 | 52,7 | 252,3 |
0,1918 | 87,7 | 231,4 |
0,2353 | 105,4 | 220,8 |
0,3718 | 155,4 | 187,9 |
0,5478 | 213,3 | 144,2 |
0,6349 | 239,1 | 122,9 |
0,8253 | 296,9 | 66,9 |
0,9093 | 322,5 | 38,2 |
1,0000 | 353,4 | 0,0 |
Für die Gasphase wird ideales Verhalten angenommen. Tragen Sie
die Dampfdruckkurven in einem Diagramm auf, zusammen mit den Linien, die
das Raoultsche Gesetz beschreiben.
a) Bestimmen Sie die Aktivitätskoeffizienten von Ethyliodid [γ(I)
= a(I) / x(I) mit a(I) = p(I) / p*(I)] durch Anwendung des Raoultschen
Gesetzes, wobei Ethyliodid als Lösungsmittel angesehen wird.
b) Bestimmen Sie die Henry-Konstante KH für Ethyliodid
als gelöste Substanz für eine verdünnte Lösung ( x
< 0.15) und berechnen Sie ebenfalls durch Anwendung des Henryschen Gesetzes
die Aktivitätskoeffizienten γ(I) = p(I)
/ [KH(I) * x(I)].