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Hallo,
schreibe am Samstag Klausur in PC. Verstehe folgende Aufgabe nicht, bzw. bräuchte einen Rechenansatz; ich hoffe, ihr könnt mir helfen:

Ein Gas wird bei konstanter Temperatur T in ein Volumen der Größe V1 gefüllt. 60% des Substanz befinden sich dann in der Gasphase und 40% in der flüssigen Phase. Bei isothermer Kompression auf 2/3 V1 sinkt der Gasanteil auf 30% während die Flüssigkeit auf 70% zunimmt.
a) Berechnen Sie, bei welchem Volumen der flüssige Anteil und bei welchem Volumen der Gasanteil der Substanz verschwindet (anzugeben in Vielfachen von V1) ?
b) Zeichnen Sie die Isotherme zu diesem Vorgang in ein PV Diagramm auf.

Vielen Dank

Hallo!

Ich würde mit dem p,V-Diagramm anfangen, als Skizze. Der Schlüssel zu der Aufgabe ist die Koexistenz beider Phasen, die sich sehr charakteristisch im p,V-Diagramm zeigt ("Van-der-Waals-Schleifen" -> Ausgleich durch Maxwell-Gerade). Da das ein Gleichgewicht ist, gilt im Zweiphasengebiet auch das Hebelgesetz. Beides, zusammen mit einem PC-Buch sollte Dir die Lösung ermöglichen...

(Das mit dem Hebelgesetz ist nichts magisches: Kann man sich auch so überlegen, dass für ein bestimmtes Gesamtvolumen am Anfang des Koexistenzbereichs alles flüssig ist, also dieses Volumen dem Volumen der flüssigen Phase entspricht. Umgekehrt bei einem größeren Volumen am Ende des Koexistenzbereichs alles Gasförmig. Und für die Volumina dazwischen gilt ein linearer Zusammenhang...)

Viel Erfolg und viele Grüße,
cyclobutan