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Homogene Kondensation von Essigsäure Vertiefungsseminar im Rahmen des PC-F Praktikums WS 2006/2007 Referent: Leonid Schaaf.

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1 Homogene Kondensation von Essigsäure Vertiefungsseminar im Rahmen des PC-F Praktikums WS 2006/2007 Referent: Leonid Schaaf

2 Gliederung - Einleitung - kurze theoretische Beschreibung der homogenen Kondensation - Versuchsaufbau und - durchführung - Ergebnisse Änderung der anfänglichen Aufgabenstellung - Ergebnisse - Zusammenfassung

3 Einleitung Wieso ausgerechnet Essigsäure? Essigsäure liegt in der Dampfphase als Dimer vor bisher noch unerforscht Kann die Kondensation der Essigsäure mit der klassischen Theorie beschrieben werden ?

4 Theoretische Betrachtung freie Umwandlungsenthalpie kritische Größen r*, S*, ΔG* ΔG* als Aktivierungsenergie für die Kondensation

5 Theoretische Betrachtung J= Tropfrate Kondensationstheorie nach Becker, Döhring und Zeldovitch

6 Theoretische Betrachtung Ausgehend von sind folgende experimentell relativ leicht zugängliche Beobachtungen zu erwarten: - Die Tropfenrate J als Funktion der Übersättigung S steigt an - Die Übersättigung S als Funktion der Temperatur T nimmt ab

7 Versuchsaufbau und -durchführung !

8 - Bestimmung der Nukleationstemperatur - Prüfung auf Konstanz der Tropfenraten in Langzeitmessungen - Probleme mit der Reproduzierbarkeit der Messungen - Auftretende Korrosion der Bodenplatte Prüfung des Materials in einem Langzeittest in Heliumatmosphäre kein aufschlussreiches Ergebnis

9 Ergebnis I - Materialien der Kammer noch nicht ausgereift Ausblick: - Beschichtung der Bodenplatte mit korrosionsbeständigem Material, z.B. Gold oder Teflon - Verwendung von anderen Stahllegierungen

10 Wechsel der Aufgabenstellung - Überarbeitung des vorhandenen Scripts für den PC-F- Praktikumsversuch Homogene Kondensation Theoretische Grundlagen Aufgabenstellung Auswertung - Reproduzierbarkeit der theoretisch vorhergesagten Zusammenhänge zwischen J, S und T - Verhalten der Parameter J, S und T in Abhängigkeit von der Deckeltemperatur

11 Ergebnisse II Temperatur / °CÜbersättigung SJ exp / cm -3 *s -1 J theorie / cm -3 *s ,484,1218, ,173, ,953,857, ,793,785, ,583,681,61106

12 Ergebnisse II Darstellung der Übersättigung in Abhängigkeit der Temperatur Deckeltemperatur / °C Temperatur / °C Übersättigung S 5295,113,82 7,5297,583, ,683,58 12,5302,753,36 Ausgehend von

13 Zusammenfassung - Materialen der Nebelkammer zur Untersuchung der Essigsäure noch in Entwicklung - Vielleicht mehr Erfolg an einer mit Gold beschichteten Oberfläche - Theoretische Trends können gut nachvollzogen werden - Dennoch große Unterschiede zwischen gemessenen Tropfraten und theoretisch errechneten.


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