Chemie-Lexikon/Stöchiometrie - Satz von Avogadro/Den Satz von Avogadro theoretisch entdecken

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Da wir ja inzwischen wissen, wie die Masse von den verschiedenen Atomen ist, können wir über die Dichte die Anzahl der Teilchen in einer Gasportion berechnen.

Genauer: Es soll bestimmt werden, wieviele Teilchen in einem Liter eines Gases enthalten ist.

Dies soll hier am Beispiel von Helium gezeigt werden. Dabei gehen wie folgendermaßen vor:

1. Schritt: Berechne die Masse von 1 Liter des Gases

Dazu nutzen wir die Formel der Dichte bzw. mit Symbolen , die wir nach der Masse m umformen . Die Dichte von Helium lässt sich aus Tabellen ablesen, man findet sie bei Wikipedia oder in Chemie-Schulbüchern üblicherweise hinten in einer Tabelle mit Eigenschaften der Elemente.


Berechnung der Masse von 1 l Helium

, dann ist .

Die Einheit kg/m3 entspricht g/l (man kürzt mit 1000!)


ZUR ERINNERUNG
1 kg = 1000 g und 1 m³ = 1000 dm³ = 1000 l)
... und deshalb kann man rechnen:

2. Schritt: Berechnung der Anzahl der Teilchen

Dann berechnet man, wieviele Teilchen enthalten sind, denn man weiß ja was ein Teilchen wiegt.


Berechnung der Anzahl der Teilchen

Ein Helium-Atom wiegt ja 4 u. Die Einheit u kann man in g umrechnen mit dem Faktor .

So hat man dann:

Automatische Berechnung

Da die Rechnung sehr aufwendig ist und du sie für verschiedene Gase etwas schneller durchführen zu kannst, wurde ein GeoGebra-Zeichnung vorbereitet. Bei der Eingabe in der Tabelle bitte folgendes beachten:

  • Kommazahlen werden in GeoGebra mit dem Punkt "." statt dem "," eingegeben. Sonst wird es als Text angesehen.
  • Text sollte zur Sicherheit immer in Anführungsstrichen geschrieben werden, also zum Beispiel für He die Eingabe "He".
  • Die Eingabe kann mit "RETURN" abgeschlossen werden
  • Wurde aus Versehen eine Zelle angeklickt und wurde nichts eingegeben, kann mit "ESC" abgebrochen werden.


AUFGABE 1
Suche für 10 oder mehr verschiedene Gase die Dichte heraus, gebt alle notwendigen Daten (Atom-/Teilchenmasse und Dichte) an. Die Angabe des Symbols dient der Beschriftung des Balken.

→ Für den Fall, dass die GeoGebra-Zeichnung hier nicht angezeigt wird, nutze bitte diese Seite für die Bearbeitung der Aufgaben.

GeoGebra


AUFGABE 2
Was fällt bei bei der Betrachtung der Balken auf?