Energiegewinnung bei Kernspaltung ...

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Monday, April 26th 2004, 1:08am

gibt ja n paar chemiestudenten hier ^^ ...
hab am donnerstag in physik n referat über kernspaltung ... und der lehrer meinte zu meiner partnerin und mir, dass wa da auch die rechnung drin erklären sollen. also die rechnung mit der man die energiebilanz rausbekommt. kann das vielleicht jemand erklären ? ^^ wäre nett ^^
das einzige, was ich hab, wo das drinne steht is n buch für die oberstufe, die ich eh nie erreiche

in dem buch versteh ich ungefähr so viel, wie in meinem lateinbuch

thx im vorhinaus, damit ich es nachher nich vergesse

, also wenn es wer erklären kann ^^

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Erg_Raider

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2

Monday, April 26th 2004, 10:55am

du nimmst masse vom ersten kern und ziehst davon die massen der enstandenen kern (+evtl anfallende neutronen) ab.
m(X) - m(Y1) -m(Y2) = delta m
die übrige masse (delta m) rechneste mit E = mc² in Energie um. fertig.

(exakte massenwerte aus einer tabelle, formelsammlung entnehmen....)

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Syndicate

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3

Monday, April 26th 2004, 12:49pm

ach, der scöne Massendefekt

da beim ausgangsmaterial masse in form von bindungsenergie umgewandelt wird, fehlt diese formal. Zerlegt sich nun so ein Stoff in kleinere, so wird Bindungsenergie frei, welche massentechnisch abgegriffen werden kann.

Entsprechend stimmt das von Erg_Raider

man kanns jeder Zeit an Elementen prüfen. Zähl einfach die Protonen, Elektronen und Neutron. Errechne deren exakte Masse und summiere die. Die Differenz aus der berechneten zur literatur Molmasse ist die aufgebrachte Bindungenergie.

am leichtesten bei Elementen, die nur ein Nuklid haben (keine Isotope)

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MMC|vonBismarck

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Monday, April 26th 2004, 2:41pm

Sonic, spielst du Medal of Honor?

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FROST Wh00per

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Monday, April 26th 2004, 3:05pm

THX!

nee ... zocke kein medal of honor ... wie kommst' eigentlich da drauf ? ^^

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MMC|vonBismarck

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Monday, April 26th 2004, 8:14pm

Nur so, deinen Nick gibt es einfach zu oft.

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FROST Wh00per

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Thursday, April 29th 2004, 11:03pm

kennt ihr euch mit bindungsenrgie aus ?

kleine aufgabe (fange aus zeitgründen mal in der mitte an ^^):

die masse von den bausteinen eines heliumkerns: 6,69510 * 10^-27kg

die masse von einem fertigen heliumatom: 6,644656 * 10^-27kg

die einzelnen bausteine (Nukleonen sind gemeint) sind ja schwerer, weil sie in dem moment in dem sie sich zu einem kern vereinen, ein kleines bischen von ihrer masse zu energie umwandeln. diese energie is dann die bindungsenergie, die dafür sorgt, dass die nukleonen wie klebrige bonbons, zusammenhaften.

der unterschied zwischen den 2 massen(bausteine alleine + fertiger kern) beträgt 0,050444 * 10^-27kg.

nun will ich mit der einsteinformel (E = mc²) ausrechnen, wie hoch die bindungsenergie pro nukleon genau is !

E = m * c² = 0,050444 * 10^-27kg * 300 000²km/s = kein taschenrechner da

das was ich nich verstehe, is, in welcher einheit das ergebnis angegeben wird und wieso es diese einheit dann is ... weiss das wer ? :rolleyes:

das war jetzt n bischen scheisse erklärt ^^ ... sagen, wenn was unklar is

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Neptune

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8

Thursday, April 29th 2004, 11:10pm

Quoted

Original von S0NiC
edit: hier steht gleich was vernünftiges ^^

wir warten

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FROST Wh00per

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Thursday, April 29th 2004, 11:17pm

guck doch

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El_Tigre

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Friday, April 30th 2004, 12:09am

http://energyexperts.areva.com/areva_us.html

hier ist das viel anschaulicher

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CARTMAN

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Friday, April 30th 2004, 12:41am

kg*m²/s² = Joule = energie E , falls ich mich nicht irre

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FROST Wh00per

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Friday, April 30th 2004, 6:31pm

Quoted

Original von GofK_Cartman_
kg*m²/s² = Joule = energie E , falls ich mich nicht irre

es is aber kg * km/s

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WW_Ronin

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Friday, April 30th 2004, 6:39pm

lol
E=m*c^2 [kg*m^2/s^2]=kg*m^2/s^2
Wenn man c quadriert, muß man auch die Einheit mit quadrieren.^^

Dann noch eine Formsache. Die Energie, die Nötig ist aus einen Heliumatom ein Ion zu machen, also ein He2+(hat ja auch kein Elektron) bezeichnet man als Ionisierungsenergie. Bindungsenergie ist die Energie die zB aufgewendet werden muß um ein Wasserstoffmolekül in Wasserstoffatome zu spalten.

Anders ausgedrückt kein Chemiker drückt das so wie in dieser Aufgabe aus. Es sind immer die Ionisierungenergien pro mol gegeben. Mit einzelnen Teilchen zu rechnen ist Blödsinn.

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CARTMAN

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Friday, April 30th 2004, 7:08pm

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WW_Ronin

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Friday, April 30th 2004, 7:13pm

Im Netz und in Fachbüchern findet mal viele Tabellen so ist die 1. Ionisierungsenergie von He 2372,3 kJ/mol
und die 2. Ionisierungsenergie 5250,5 kJ/mol
Erste und Zweite, weil man immer nur 1 Elektron heraus lößt.
Manchmal findet man auch Angaben die sich auf 1 Teilchen beziehen. Diese haben dann aber die Einheit Elektronenvolt 1eV=96,485 kJ.
Um von der Energie pro Mol auf die Energie pro Teilchen zu kommen, mußt Du einfach durch die Avogadrozahl teilen, falls Du fragst

Zum Vergleich beim Verbrennen von Wasserstoff entstehen 242 kJ/mol.
He hat übrigens mit Abstand die höhste Ionisierungsenergie.

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FROST Wh00per

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Saturday, May 1st 2004, 12:21am

wtf is n ion ?

das is in physik, deswegen auch die so genauen rechnungen

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Saturday, May 1st 2004, 1:29am

Ione sind Teilchen, die eine Ladung tragen.

zB Hydroxyd-Ion OH(-)
Na(+)

die Angabe + bzw - gibt an, wieviele Elektronen (idR in der äußeren Schale) auf- bzw abgegeben wurden.

in der Chemie, so stimmt es, dass ziemlich alles in mol, oder mmol etc angegeben wird, da ein Chemiker damit mehr anfangen kann, als wenn jedes einzelne Teilchen separat aufgeführt wird, was den Rahmen sprengen würde.

1mol : siehe Lohschmid bzw Avogadro Zahl 6.0221367*10^23 Teilchen pro mol

zu deinen Einheiten: beherzige die mathematischen Regeln und die SI-Einheiten. man erleichtert sich so das Leben.

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WW_Ronin

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Saturday, May 1st 2004, 9:41am

In Physik kommst Du um Ionen auch nicht herum. Radioaktive Strahlung ionisiert auch Teilchen, weil sie so energiereich ist. Hier mal ein tolles physikalisches Beispiel:^^
Wir haben einen aufgeladenen Plattenkondensator, der nicht mehr mit einer Spannungsquelle verbunden ist. Wenn man jetzt energiereiche Strahung, also radiaktive Strahung, zwischen den Platten initalisiert, dann werden die N2 und O2Moleküle in der Luft ionisiert und werden so von Dielektrikum zum Leiter, was man dadurch feststellt, dass sich der Kondensator entläd.

Die Rechung für ein Atom ist nicht genauer, sie ist einfach nur fern von der Anwendung. Um das mal etwas zu verdeutlichen. 18 g(18ml) Wasser sind 1 mol. Das sind dann 602.213.670.000.000.000.000.000 Teilchen, was sich der normale Mensch nicht mehr vorstellen kann. Es ist völlig sinnlos mit einzelnen Teilchen zu rechnen, da man diese mit der heutigen Technik eh nicht erfassen kann. Deswegen betrachtet mal lieber 1 mol, was man zwar auch nicht 100% genau hinbekommt, aber mit Feinwaagen reicht die Genauigkeit für viele Anwendungen aus.