Gase

Was ist die entscheidende Eigenschaft, die Gase von Feststoffen und Flüssigkeiten unterscheidet?

Beschreibe das Verhalten von Gaszeichen in Bezug auf:

• Abstand

• Anordnung

• Kompressibilität im Vergleich zu einer Flüssigkeit

Stell dir vor, du öffnest in einer Ecke eines geschlossenen Raumes eine Flasche Parfüm. Warum kannst du den Duft nach kurzer Zeit im ganzen Raum riechen? Welche Eigenschaft von Gasen wird hier deutlich?

Die Parfümmoleküle verteilen sich als Gast von allein im gesamten verfügbaren Raum. Dieser Vorgang nennt sich Diffusion. Er passiert, weil die Gaszeichen sich frei und schnell bewegen und keine starken Anziehungskräfte sie an einem Ort halten.

Wie lautet die technische Definition eines Gases?

Gaszeichen bewegen sich frei im Raum. Mit welchen zwei “Reglern” kann man sie trotzdem dazu zwingen, wieder flüssig zu werden?

Warum musst du für die Berechnungen mit den Gasgesetzten die Temperatur fast immer in Kelvin (K) und nicht in Grad Celcius (°C) verwenden?

Was sind die drei Hauptannahmen des Modells eines idealen Gases?

Welchen Zusammenhang beschreibt das Gesetz von Boyle-Mariotte und unter welcher Bedingung gilt es?

Welchen Zusammenhang beschreibt das Gesetzt von Gay-Lussac und unter welcher Bedingung gilt es?

Welchen Zusammenhang beschreibt das Gesetzt von Amontos und unter welcher Bedingung gilt es?

Wie lautet die allgemeine Gasgleichung (oder das ideale Gasgesetz), die alle Zustandsgrößen (p, V, T) und die Stoffmenge (n) miteinander verbindet?

Luft besteht grob aus 80% Stickstoff (N²) und 20 % Sauerstoff (O²). Wenn der Gesamtdruck der Luft 1 Bar beträgt, was besagt das Daltonśche Gesetz über die Parteiabdrücke der beiden Gase?

Was sind zwei entscheidend Annahmen des idealen Gasmodells, die bei realen Gasen nicht mehr zutreffen?

Stell dir Gasteilchen als Menschen auf einer Tanzfläche vor. Wann Verhalten sie sich eher “ideal” (ignorieren sich gegenseitig) und wann “real” (rempeln sich an, interagieren)?

Bei einer riesigen, fast leeren Tanzfläche (A) oder bei einer kleinen. Überfüllten (B)? Wie überträgt sich das auf Druck und Temperatur?

• Sie Verhalten sich ideal auf der riesigen Fläche (A). Das entspricht niedrigem Druck und hoher Temperatur, wo die Teilchen weit voneinander entfernt sind.

• Auf der überfüllten Fläche (B) Verhalten sie sich real. Das entspricht hohem Druck und tiefer Temperatur, wo die Teilchen dicht gedrängt sind und ihr Eigenvolumen sowie ihre gegenseitige Anziehung eine Rolle spielen.

Wie korrigiert die Van-der-Waals-Gleichung die ideale Gasgleichung (pV=nRT), um das Verhalten realer Gase besser zu beschreiben?

Du möchtest ein Gas nur durch Druckerhöhung verflüssigen. Welche Bedingung bezüglich seiner kritischen Temperatur Tk muss dafür unbedingt erfüllt sein?

Was ist ein Permanentgas (Beispiele: Stickstoff, Sauerstoff, Helium)?

In einer Propangasflasche für den Grill ist das Gas flüssig. Was passiert mit dem Druck in der Flasche, wenn sie sich in der Sonne von 20°C auf 50°C erwärmt?

Der Druck in der Flasche steigt dramatisch (bei Propan von ca. 7,3 bar auf über 15 bar). In der Flasche herrscht der stark temperaturabhängige Dampfdruck. Deshalb dürfen Gasflaschen nie über einen bestimmten Füllegrad befüllt werden (z.B. max. 95% bei 50°C), um Platz für die Wärmeausdehnung der Flüssigkeit zu lassen um ein Bersten zu verhindern.

Erkläre den Unterschied zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit.

Stell dir die Luft wie einen Schwamm vor, der Wasserdampf aufsaugen kann. Was passiert mit der Aufnahmekapazität dieses “Schwammes”, wenn er wärmer wird? Und was bedeutet die “Sättigungsgrenze”?