Silberiodid
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Solution
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The following quantities appear in the problem:
Masse \(m\) / elektrische Ladung \(q, Q\) / Kraft \(F\) / Strecke \(s\) / molare Masse \(M\) / Stoffmenge \(n\) / Anzahl \(N\) /
The following formulas must be used to solve the exercise:
\(F = \frac{1}{4\pi\epsilon_0}\cdot \frac{q_1q_2}{r^2} \quad \) \(q = N e \quad \) \(m = nM \quad \)
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Exercise:
In welchem Abstand müsste man die zu einer Punktladung vereinigten ceAg^+-Ionen auf die ebenso zusammengefassten ceI^--Ionen von mo Silberiodid ceAgI aufstellen damit sie sich nur noch mit einer Kraft von Fo anziehen würden?
Solution:
Geg ceAgI rightarrow M M m mo m F Fo F % GesAbstandr sim % In mo Silberiodid hat es al N Nf fracmM ncNA N ceAgI-Moleküle. Trennt man nun gedanklich die ceAg+- von den ceI--Ionen so hat man von jeder Sorte einen Haufen mit N Ionen. % Damit die Anziehung durch die Coulomb-Kraft nur noch Fo stark wäre müsste man die Haufen in einem Abstand von al r sqrtfracq^piepsilon_F sqrtfracpiepsilon_F Ne rf sqrtfracpincepsFN nce r approx rII voneinander aufstellen. % r rf &approx rII
In welchem Abstand müsste man die zu einer Punktladung vereinigten ceAg^+-Ionen auf die ebenso zusammengefassten ceI^--Ionen von mo Silberiodid ceAgI aufstellen damit sie sich nur noch mit einer Kraft von Fo anziehen würden?
Solution:
Geg ceAgI rightarrow M M m mo m F Fo F % GesAbstandr sim % In mo Silberiodid hat es al N Nf fracmM ncNA N ceAgI-Moleküle. Trennt man nun gedanklich die ceAg+- von den ceI--Ionen so hat man von jeder Sorte einen Haufen mit N Ionen. % Damit die Anziehung durch die Coulomb-Kraft nur noch Fo stark wäre müsste man die Haufen in einem Abstand von al r sqrtfracq^piepsilon_F sqrtfracpiepsilon_F Ne rf sqrtfracpincepsFN nce r approx rII voneinander aufstellen. % r rf &approx rII