Wieviel wiegt die Luft? - eine Abschätzung

Der Größe entsprechend gering ist natürlich das Gewicht eines Wassermoleküls. Um mit handlicheren Größen rechnen zu können, greifen die Naturwissenschaftler zu einer Hilfsgröße, dem mol.

1 mol sind 6,023x10²³ Teilchen (z.B. Atome oder Moleküle), d.h.
602.300.000.000.000.000.000.000 Stück. Alles klar?

Nicht? Wir können auch sagen: Wenn 6 Milliarden Menschen auf der Erde leben und 6 Milliarden Planeten Erde gäbe es im Weltraum, dann brauchten wir etwas 18.000 Welträume für 1 mol Menschen.

Genug von Vorstellungsproblemen! Nehmen wir einfach hin, dass 1 mol so viele Teilchen hat.

1 mol Wasserstoffatome wiegt 1 g, und 1 mol Sauerstoffatome 16 g.
Damit wiegt 1 mol Wassermoleküle (1 Sauerstoffatom und 2 Wasserstoffatome) 18 g.

Ein mol Stickstoffmoleküle (2 Stickstoffatome zu je 14 g/mol) wiegen 28 g,
ein mol Sauerstoffmoleküle (2 Sauerstoffatome zu je 16 g/mol) wiegen 32 g.

Nun ist das Volumen für ein Mol eines Gases bekannt (22,4 L). Würden wir nun von Gewicht über Mol auf das Volumen umrechnen, so erhielten wir für 1 kg Luft bei 0°C und 1 atm Druck (das ist in etwa der Luftdruck, den wir am Boden haben) 770 Liter. Wir vollziehn diese Rechnung nach! Es gilt das ideale Gasgesetz.

Vergleiche hierzu auch das Experiment: Bestimmung der Dichte der Luft

Sind wir jetzt mal nicht ganz so genau und sagen:
Normal ist der Druck etwas niedriger (die Luft dehnt sich aus) und die Temperatur etwas höher (warme Luft dehnt sich nochmal aus), dann können wir in etwa sagen: 1 kg Luft ist soviel wie knapp 1000 Liter oder 1 m³ (= Kubikmeter).

zurück zum Kapitel Dimensionen