Tabelle mit molaren Wärmekapazitäten von Gasen

Von: , Frage gestellt am Mi, 12. Feb 2003

Hallo allerseits!

Ich bin auf der Suche nach den molaren Wärmekapazitäten verschiedener Gase bei konstantem Druck.
Wo kann man diese Werte außer im PC-Atkins nachschlagen? Im Web habe ich viele interessante Seiten zum Thema gefunden, aber keine Übersichtstabelle mit den gesuchten Daten bzw. Formeln.

Aktuell brauche ich die Werte von CO2, CO und O2.

Im Atkins, Physikalische Chemie, 2. Auflage habe ich zwar Werte gefunden, bin aber überzeugt dass diese aufgrund eines Fehlers im Tabellenkopf falsch sind.

Z.B. steht dort auf Seite 1030 allgemein

Cp,m / (J/(K*mol)) = a + bT + c/T²

und für CO2
a = 44,22;
b/(10^-3 K^-1) = 8,79
c/(10^5 K²) = -8,62
wobei Größe und Einheit (also das was hier links vom Gleichheitszeichen steht) im Tabellenkopf steht.

Wenn ich nun mit diesen Werten rechne, erhalte ich aber Ergebnisse die im Widerspruch zu meinem bisherigen Weltbild stehen. Ich vermute daher, dass es bei c eigentlich c/(10^-5 K²) hätte heißen müssen. Kann das vielleicht jemand anhand anderer Tabellen bestätigen?

Gruß

Stefan Sehnbruch

3 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach 4 Stunden 0 hilfreich
    Re: Tabelle mit molaren Wärmekapazitäten von Gasen

    Hallo Stefan,

    wenn ich mich recht erinnere (bin kein Physikochemiker) war es doch so, daß die molare Wärmekapazität von der Anzahl der Atome im Molekül abhing.

    Einatomig:           3/2 R (ca. 12,47 J / K * mol)
    Zweiatomig:          5/2 R (ca. 20,78 J / K * mol)
    (oder mehratomig gestreckt)
    3 und mehr Atome :   3 R (ca. 24,94 J / K * mol)
    (gewinkelt)
    



    Gandalf

    • Antwort von nach 5 Stunden 0 hilfreich
      Re^2: Tabelle mit molaren Wärmekapazitäten von Gas

      Hallo Gandalf! doch so, daß die molare Wärmekapazität von der Anzahl der
      Atome im Molekül abhing.
      Na soo weit sind wir im Unterricht auch noch nicht. Hatte ich aber auch schon gelesen, dass sich die Wärmekapazität zumindest bei Gasen aus den Freiheitsgraden bei den Molekülschwingungen irgendwie - mit erstaunlicher Präzision übrigens - vorausberechnen läßt. [Richtwerte zur Abschätzung der molaren Wärmekapazität]
      Leider stimmen diese Richtwerte gar nicht mit dem überein, was lt. Atkins anzunehmen wäre.
      Außerdem brauche ich es ziemlich genau, und zwar unter Berücksichtigung der Temperaturabhängigkeit der Wärmekapazitäten.

      Es geht im konkreten Fall um die Berechnung der Reaktionsenthalpie für 2 CO + O2 --> 2 CO2.
      Unter Standardbedingungen ist die Reaktion exotherm. Bei Temperaturerhöhung würde ich nun erwarten, dass die Reaktion weniger exotherm sein müßte. Sie wird aber bei Berechnung der Reaktionsenthalpie mit den gegebenen Formeln für 367K noch exothermer. Und vermutlich liegt das an dem verkehrten Zehnerexponenten in der ursprünglich erwähnten Tabelle.

      Gruß

      Stefan

  2. Antwort von nach 6 Tagen 1 hilfreich
    Re: Tabelle mit molaren Wärmekapazitäten von Gasen

    Hallo Stefan!
    Kohlrausch, Praktische Physik, Tabelle T3.20 sagt :

    T/K    Cp,m / (J/molK)
    100.      29.21
    200.      32.36
    298.15    37.13
    400.      41.33
    600.      47.32
    800.      51.43  
    1000.     54.31
    1200.     56.34
    

    Das passt eigentlich ganz gut zu deiner Formel (mit c=-8.62E+5), allerdings nur für T= 300K .. 600 K. Unter 300 K geht die Funktion schnell nach unten weg (wegen c * 1/T^2).

    Gruss kr

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