Ionenleitung < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) überfällig  | | Datum: | 19:40 Do 03.05.2012 | | Autor: | argl |
| Aufgabe | Eine 0,1 molare KCl-Lösung (0,1 mol/Liter) besitzt bei 15 Grad Celcius eine spezifische Leitfähigkeit von 1,05 m/Ohm * Meter. Bekannt ist, dass das Verhältnis der Ionenradien [mm] r_Cl/r_K [/mm] = 1,36 beträgt. Für die Reibung der Ionen im Wasser kann das Stokes´sche Gesetz benutzt werden, wobei die Viskosität von Wasser 1*10^-3 kg/m * s beträgt.
a) Wie groß sind die beiden Ionenradien ?
b) Mit welcher Geschwindigkeit bewegen sich die Ionen in einem Feld mit der Feldstärke E = 500 V/m ? |
Diese Aufgabe stammt aus einer Experimentalphysik II Vorlesung. Ich habe diverse Anhaltspunkte, allerdings keine direkten Ansätze:
Stokes´sches Gesetz: [mm] F_r [/mm] = 6*PI*r*Viskosität*v
Daraus könnte ich eventuell einen der beiden Ionenradien bestimmen, das Verhältnis ist mir ja bekannt, mit diesem Verhältnis wäre es mir ja dann sicherlich möglich den Radius des anderen Ions zu bestimmen. Allerdings fehlt mir dabei jegliche Angabe über eine Geschwindigkeit v.
Mit Hilfe der spezifischen Leitfähigkeit könnte ich den spezifischen Widerstand bestimmen (Kehrwert) aber hilft mir das in dieser Aufgabenstellung irgendwie weiter ?
Auch kann ich die Anzahl der Ionen in der Lösung bestimmen:
0,1 * 6,022141 * 10^23 = 6,022141 * 10^22 Ionen in der Lösung
Ich bin mir momentan auch nicht sicher, welche der gegebenen Werte ich für welchen Teil der Aufgabenstellung benötige.
Irgendwie werde ich aus diesen ganzen Informationen aber nicht wirklich schlau. Für hilfreiche Ansätze und Hinweise wäre ich sehr dankbar.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:20 Fr 11.05.2012 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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