ÜB Thermodynamik I

Klasse : FOS
Fach
: TL-C
Datum :
Übungsblatt
Thermodynamik
Wiederholung
1. allgemeine Grundlagen der Thermodynamik
a.) Welchen Gesetzen der Natur liegen allen chemischen Reaktionen zugrunde ?
b.) Welche unterschiedlichen Systembetrachtungen gibt es in der Thermodynamik ?
2. Hauptsätze der Thermodynamik
a.) Welche Aussage trifft für den 0. Hauptsatz der Thermodynamik zu ? Kreuzen Sie die
richtige Antwort an :
o
Befindet sich ein System im thermischen Gleichgewicht, so habe Stoffe in den
Systemen die gleiche innere Energie U.
o
Befindet sich ein System A im thermischen Gleichgewicht mit System B, so befindet
sich das System B auch im thermischen Gleichgewicht mit System C.
o
Der 0. Hauptsatz besagt, dass die Entropie eines Systems immer zu nimmt.
b.) Welche Aussage trifft für den 1. Hauptsatz der Thermodynamik zu ? Kreuzen Sie die
falsche Antwort an:
o
In einem geschlossenen System wird keine Materie mit der Umgebung
ausgetauscht.
o
Die Summe aller Energien in einem System wird als innere Energie bezeichnet.
o
Der absolute Wert der inneren Energie ist die Wärmemenge die dem System zuoder abgeführt wird
o
In einem geschlossenen System kann der Energiegehalt nur auf zwei Wegen
geändert werden: Energie wird als Arbeit oder als Wärme übertragen
c.) Welche Aussage trifft für den Begriff "irreversibel Vorgang" zu ? Mehrere Antworten
sind möglich:
o
o
o
o
Umwandlung von Reibung in Wärme
Umwandlung chemischer Energie in Wärme
Umwandlung von potentieller in kinetischer Energie und umgekehrt.
Verdampfen und Kondensieren von Wasser
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Klasse : FOS
Fach
: TL-C
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Übungsblatt
Thermodynamik
Wiederholung
d.) Welche Aussage trifft für den 2. Hauptsatz der Thermodynamik zu ? Kreuzen Sie die
falsche Antwort an:
o
Die einem System zugeführte Wärmemenge erhöht seine Entropie.
o
Bei jeder chemischen Reaktion nimmt die Entropie zu.
o
Die Entropie eines System wird in kJ pro Temperatur und Mol angegeben.
e.) Welche Zusammenhang besteht zwischen der inneren Energie und der Enthalpie
eines Systems ?
3. Enthalpie und Entropie
Eine stöchiometrische Portion von Zink und Schwefel reagieren nach der Zündung
unter großer Hitzeentwicklung zu Zinksulfid.
a.) Wie groß ist die Reaktionsenthalpie, wenn 0,5 mol Zink mit einen Überschuss an
Schwefel reagiert.
b.) Nimmt bei dieser Reaktion die Entropie der Umgebung zu ? (T = 298 K)
4. Berechnung der Reaktionsenthalpie
Benzin ist zwar ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe, entspricht in seinem
thermochemischen und physikalischen Verhalten aber ungefähr dem Kohlenwasserstiff
Octan. Wie viel Wärme wird frei, wenn 1 L Benzin (mit einer Dichte von 0,80 g/mL)
unter Standardbedingungen bei 25 oC vollständig verbrannt wird ?
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