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[quote="magician4"]da du ein reales problem hast, sollte man auch besser mit realen eigenschaften des ethanols rechnen statt mit dem verhalten eines idealen gases*[latex]^)[/latex] die naechst-bessere naeherung - die mir hier anwendbar/einschlaegig scheint - waere ein ansatz nach der Van der Waals - gleichung setze ich diese in der form [latex]nRT \ = \ \left( p \ + \frac {n^2a}{V^2} \right) \ \cdot \ ( V - nb ) \ \leftrightarrow \ \ p \ = \frac {nRT}{V - nb} \ - \ \frac {n^2a}{V^2}[/latex] an und setze sodann wie folgt ein: V = 1 m³ n = stoffmenge von 10 L ethanol = stoffmenge von 7,9 kg ethanol (20°C , [color=red]als 100% reinstoff [/color]gerechnet )**[latex]^)[/latex] = 7,9 kg/46,07 g/mol [latex]_\approx[/latex] 171,5 mol a (ethanol)***[latex]^)[/latex] = 12,18 [latex]_{\frac {L^2 \ bar}{mol^2} }[/latex] = 1,218 [latex]_{\frac {m^4 \ N}{mol^2} }[/latex] b (ethanol)***[latex]^)[/latex] = 0.08407 [latex]_{\frac {L}{mol} }\ [/latex]= 0.08407 * [latex]10^{-3} \ [/latex] [latex]_{\frac {m³}{mol} }[/latex] R = 8,31 J/mol K T = 473,15 K so erhalte ich einen druck von (umgerechnet) [latex]_\approx[/latex] 6,46 bar gruss ingo *[latex]^)[/latex] wobei ich mal vorsorglich darauf hinweisen moechte, dass ethanol bei 200°C schon nicht mehr wirklich chemisch-inert ist, zumal bei kontakt mit ggf. katalytisch wirksamen metalloberflaechen. der sodann entstehende cocktail an z.b. pyrolyseprodukten koennte ggf. deutlich anderen platzbedarf / einen deutlich anderen druck entwickeln **[latex]^)[/latex] beachte: 96%iger alkohol enthaelt zwar nur 4% (g/g) wasser, aber die absolute stoffmenge des entstehenden gasmix ist ca. 5% groesser ***[latex]^)[/latex] daten nach [url=http://en.wikipedia.org/wiki/Van_der_Waals_constants_%28data_page%29] [i]dieser[/i] [/url] quelle[/quote]
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magician4
Verfasst am: 23. Apr 2013 02:40
Titel:
da du ein reales problem hast, sollte man auch besser mit realen eigenschaften des ethanols rechnen statt mit dem verhalten eines idealen gases*
die naechst-bessere naeherung - die mir hier anwendbar/einschlaegig scheint - waere ein ansatz nach der Van der Waals - gleichung
setze ich diese in der form
an und setze sodann wie folgt ein:
V = 1 m³
n = stoffmenge von 10 L ethanol = stoffmenge von 7,9 kg ethanol (20°C ,
als 100% reinstoff
gerechnet )**
= 7,9 kg/46,07 g/mol
171,5 mol
a (ethanol)***
= 12,18
= 1,218
b (ethanol)***
= 0.08407
= 0.08407 *
R = 8,31 J/mol K
T = 473,15 K
so erhalte ich einen druck von (umgerechnet)
6,46 bar
gruss
ingo
*
wobei ich mal vorsorglich darauf hinweisen moechte, dass ethanol bei 200°C schon nicht mehr wirklich chemisch-inert ist, zumal bei kontakt mit ggf. katalytisch wirksamen metalloberflaechen.
der sodann entstehende cocktail an z.b. pyrolyseprodukten koennte ggf. deutlich anderen platzbedarf / einen deutlich anderen druck entwickeln
**
beachte: 96%iger alkohol enthaelt zwar nur 4% (g/g) wasser, aber die absolute stoffmenge des entstehenden gasmix ist ca. 5% groesser
***
daten nach
dieser
quelle
TJA
Verfasst am: 22. Apr 2013 14:36
Titel: Druck in Behälter Volumenausdehnung
Hallo zusammen,
ich habe einen Behälter, in dem 10 l flüssiges Ethanol enthalten sind. Dieses soll erwärmt werden auf 200 °C, verdampfen und damit seinen Dampfdruck von etwa 4,5 bar abs. erreichen. Der Behälter soll auch auf diese 4,5 bar abs. ausgelegt werden. Soll allerdings eine Größe von 1m³ haben.
Jetzt hab ich mir nur mal mit dem idealen Gasgesetz das Volumen berechnet und das liegt aber bei 1,5 m³. Weiß jemand, welcher Druck sich aufbaut, wenn ich das volumen bei diesen 1m³ belasse?
Vielen Dank für jegliche Hilfe,
TJA