PC1 Blatt4 Aufgabe9

Zur Berechnung von Lösungsenthalpien im Kalorimeter: http://www.funnycreature.de/RUB/Dateien/PC/PC-GP07.pdf (speziell Seite 4, hier wird ebenfalls $Na_2CO_3$ verwendet).

In dem Gefäß haben wir als der Tauchsieder eingeschaltet wird, 500,0g Wasser und 5,3g $Na_2CO_3$, also eine Gesamtmasse von 505,3g. (das scheinen wir aber nicht weiter zu benötigen)

Aus R und I berechnen wir U = R*I = 22,3585 V. und P=U*I = 22,3585 V * 0,485A = 10,8438725 Watt.

Diese Leistung wird 380s zugeführt, das entspricht einer Wärmemenge Q=P*t = 10,8438725W*380s = 4120,67Ws = 4120,67J.

Mit dieser Wärmemenge wird das Kalorimeter von 23,546°C auf 25,116°C, also um 1,57K erwärmt.

Daraus errechnet sich die Wärmekapazität des Kalorimeters $C_{Kal}=\frac{Q}{\Delta T}= \frac{4120,67J}{1,57K} = 2624,63 \frac J K$.

5,3g $Na_2CO_3$ sind eine Stoffmenge n=0,05mol

Bei der Zugabe von 5,3g $Na_2CO_3$ in 500g Wasser erwärmt sich das Wasser von 23,060°C auf 23,546°C, also um 0,486K.

Danach wird die molare Lösungsenthalpie berechnet.

$$\Delta H_L = \frac{C_{Kal} \cdot \Delta T}{n} = \frac{2624,63 J \cdot 0,486K}{K \cdot 0,05mol} = 24566,54 \frac{J}{mol}$$