Praktikumsversuch Molmassenbestimmung nach Dumas
Molmassenbestimmung - Grundlagen
Allgemeine Gasgleichung
Robert Boyle und Edme Mariotte entdeckten 1676 das später nach ihnen benannte Gesetz, nach dem das Produkt aus Druck und Volumen bei unveränderter Temperatur konstant ist.
- Boyle-Mariotte'sches Gesetz
Diese Beziehung gilt in guter Näherung für alle Gase bei geringer Dichte.
Außerdem ist die absolute Temperatur eines idealen Gases proportional zum Druck bei konstantem Volumen.
- Gesetz von Gay-Lussac
Die Konstante ist dabei proportional zur Stoffmenge.
ist die Stoffmenge (Molzahl) in und die allgemeine Gaskonstante mit . Damit wird Gleichung (2) zur idealen Gasgleichung.
- Ideale Gasgleichung
Eine solche Beziehung nennt man Zustandsgleichung. Der Zustand einer gegebenen Gasmenge wird durch zwei der drei Variablen festgelegt, die Größe ist also eine Konstante. Betrachtet man verschiedene Zustände und bezeichnet den Anfangszustand mit dem Index 1 und den Endzustand mit dem Index 2, ergibt sich daraus die nachfolgende Beziehung.
Korrektur des Luftauftriebs
Bei genauen Messungen des Gewichts mit Waagen muss der Auftrieb der Einwaage in Luft berücksichtigt werden. Das Gewicht der Einwaage im Vakuum ist größer.
Die Masse der Einwaage wird durch Wiegen in Luft zu gering bestimmt. Eine Korrektur ist daher eventuell notwendig.