Thema: Reaktionsenthalpie CH4

Moin,
Ich versuch grad die Übungsaufgaben aus der Vorlesung "Anorganische Chemie I" zu lösen und stehe gerade voll auf dem Schlauch.. Hier mal die Fragestellung:

Wieviel Methan (Angabe in m3) muß verbrannt werden, um 250 kg (eine Bade-wanne voll) Wasser von 12 °C auf 37 °C zu erwärmen?
Angaben: Verbrennungsenthalpie von Methan: – 890 kJ mol–1
R = 0.083145 L bar K–1 mol–1
1 cal = 4.185 J

Ich hatte jetzt mal folgenden Ansatz:
Um 1l Wasser um 1°C zu erhitzen brauch ich 1cal => 25cal für 25°C => 25cal*250=6250cal (für 250l Wasser um 25°C). Umgerechnet in Joule wären das 26156J=26,156kJ Energie die benötigt werden.
Die Verbrennung von 1mol CH4 bringt mir 890kJ Energie (so habe ich das mit der Enthalpie verstanden).
Also brauche ich weniger als 1mol CH4 um das zu Erhitzen? Das kann doch nicht sein.
Naja, rechnen wir mal damit weiter, wenn man das berechnet kommt man auf 0,03mol CH4 die benötigt werden.
Das ganze dann in die Gasgleichung eingesetzt:
V=R*T*p/n=0,083145l*bar*298K*1bar/0,03mol*K*mol=0,743l=0,00074m³

Kann das sein? Mir kommt das iwi sehr wenig vor...

Don Promillo

Moin,
Ich versuch grad die Übungsaufgaben aus der Vorlesung "Anorganische Chemie I" zu lösen und stehe gerade voll auf dem Schlauch.. Hier mal die Fragestellung:



Ich hatte jetzt mal folgenden Ansatz:
Um 1l Wasser um 1°C zu erhitzen brauch ich 1cal => 25cal für 25°C => 25cal*250=6250cal (für 250l Wasser um 25°C). Umgerechnet in Joule wären das 26156J=26,156kJ Energie die benötigt werden.
Die Verbrennung von 1mol CH4 bringt mir 890kJ Energie (so habe ich das mit der Enthalpie verstanden).
Also brauche ich weniger als 1mol CH4 um das zu Erhitzen? Das kann doch nicht sein.
Naja, rechnen wir mal damit weiter, wenn man das berechnet kommt man auf 0,03mol CH4 die benötigt werden.
Das ganze dann in die Gasgleichung eingesetzt:
V=R*T*p/n=0,083145l*bar*298K*1bar/0,03mol*K*mol=0,743l=0,00074m³

Kann das sein? Mir kommt das iwi sehr wenig vor...

Deine Definition der Kalorie ist falsch. Man benötigt 1kcal Energie um 1l Wasser zu erhitzen.
Mit 1 cal kriegst du lediglich 1g Wasser um 1 °C erhitzt.

Wobei die Kalorie auch eine blöde Energieeinheit ist. Genau genommen hat man das so definiert, dass man 1 cal hat, wenn man damit 1g Wasser von 15 auf 16 °C erhitzen kann. Die Wärmekapazität von Wasser ist nämlich schwach temperaturabhängig. Wenn du also von 79 auf 80°C erhitzt, kommt da ein wenig was anderes heraus.

Das mit der Wärmekapazität ist bei uns vernachlässigbar (zumindest haben wir sowas nie in der Vorlesung besprocheN) und das mit der Kalorie hab ich mir schon fast gedacht (jaja, traue nie dem Internet..)
Dann danke an dich, dann rechne ich das noch eben schnell um...