hallo zusammen,

ich hab da ein kleines problem mit dem programm cpropep dass mich noch den letzten nerv kostet.
und zwar bin ich im zuge einer schularbeit dabei ein flüssigtriebwerk zu bauen (einige von euch wissen schon bescheid) und muss deshalb die verbrennung von ethanol mit luft berechnen. klappt soweit auch alles, nur die anzeige wie viel mol 1,16g luft sind verwirrt mich ein wenig, den laut cpropep sind das 0,0001mol.
wenn ich das berechne komme ich aber auf etwas anderes: 1,16g geteilt durch die molare masse von luft, ca. 29g/mol ergibt nach adam riese bei mir 0,04mol

an euch nun die frage bin ich zu doof und hab im chemie unterricht nicht aufgepasst oder zeigt cpropep hier falsch an? wär toll wenn mir bald jemand antworten würde, weil die zeit drängt ein wenig und die sache raubt mir wie gesagt den letzten nerv...

übrigens, ich hab mal nachgerechnet. unten wird ja die gaszusammensetzung nach der reaktion angezeigt. wenn man sich hier den stickstoffanteil anschaut, der ca 0,6g beträgt und das zurückrechnet kommt man, mit einer molaren masse von N2 von 28g/mol auf 0,02mol, was wiederum meine hoffnung auf einen bug seitens cpropep bestärkt. im anhang ist mein ergebnisblatt, ich hoff ihr könnt mir helfen.

vielen dank schonmal im vorraus!

mfg dani

p.s. ich benutze das cpropep von http://rocketworkbench.sourceforge.net/ und eine benutzeroberfläche dafür von http://users.cybercity.dk/~dko7904/cpropepshell/cpropepshell.htm

Anhang: luft_ethanol.txt

Wenn die Zusammensetzung von einem Mol Luft 835 Atome Stickstoff, 224 Atome Sauerstoff und 5 Atome Argon sind (ganz oben in Deiner Ergebnisdatei), kommen 0,0001 mol doch etwa hin?

Unten werden die molaren Anteile am jeweiligen "Arbeitsgas" angezeigt, in diesem Fall hast Du 59,4% N2 in Deinem Gas, das kommt doch etwa hin. Und da N2 während der Verbrennung nicht reagiert, ändert sich dieser Wert auch nicht zwischen vor, während und nach der Verbrennung.

Kannst Du jetzt was mit den Zahlen anfangen?

Oliver

erstmal danke oliver

gut zu wissen dass die angaben unten prozentangaben sind! dachte das sind gramm angaben...

soweit so gut, was ich mir noch immer nicht erklären kann ist die abweichung von meiner rechnung, nach der 1,16g ja 0,04mol und nicht 0,0001mol.
Also ich habs jetzt mindestens eine millionen mal mit verschiedenen ansätzen gerechnet un komm immer auf mein ergebnis un nie auf das von cpropep
keine ahnung, vielleicht seh ich den wald vor lauter bäumen nicht mehr...wär vielleicht cool wenn einer von euch mal autark von meinen überlegungen ausrechnen könnte wie viel mol 1,2g luft sind

Steht doch im ersten Absatz meines obigen Posts.

Oliver

Hallo left_leg,

1 Mol Luft wiegt 29g
und das kommt: 21% O2 sind 32g in einem Mol sind - 32g x 21% = 6,72g
78% N2 sind 28g in einem Mol sind - 28 g x 78% = 21,84g
1% CO2 sind 44g in einem Mol sind - 44g x 1% = 0,44g


1 Mol wiegt 29g und 1,2g sind ??????? 0,04138 Mol

Paul

Geändert von Paul am 28. Dezember 2008 um 16:46

danke paul, dann scheint mein ergebnis doch richtig zu sein.

oliver, ich weß schon dass das mit den atomen hinkommt, aber das hat ja auch cpropep ausgespuckt, sprich da steckt wahrscheins der gleiche fehler drin.

hatte mittlerweile übrigens die idee cpropep mal mit 1g stickstoff und 0,2g sauerstoff laufen zu lassen, die luft also manuell zu "mischen". und tata, es kommen viel schönere werte raus

Code Name mol Mass (g) Composition
635 NITROGEN (GASEOUS) 0.0357 1.0000 2N
685 OXYGEN (GAS) 0.0081 0.2600 2O
352 ETHANOL 0.0043 0.2000 2C 6H 1O

gibt summa summarum ca. 4,4 mol "Luft" mit einem Gewicht von 1,26g

scheint irgendwie ein problem mit den daten der luft zu sein...

vielen dank auf jeden fall mal an oliver und paul dass ihr ein bisschen zeit von eurem sonntag geopfert habt^^

N Abend.

Wenn ich mir die Ergebnisse anschaue, scheinen die auf den ersten Blick korrekt zu sein, d.h. die Berechnung wird mit der Masse und nicht mit der angegebenen Stoffmenge ausgeführt. Insofern eher ein Bug beim Anzeigen der Stoffmenge oben.
Gewissheit bekämst du, wenn du die Mole der jeweiligen Elemente in den Edukten und in den Produkten vergleichst. Stimmen die überein, dann rechnet das Prog. prinzipiell erstmal richtig. Die Zusammensetzung der Produkte ist ebenfalls sinnvoll (z. B. sinken OH, O2, NO, CO-Anteil von der Brennkammer zur Düse.).

Warum ist die Díchte bei 0,0 g/cm3?

Mach testweise mal eine Berechnung mit gasförmigem Sauerstoff und Lachgas und dann mit LOX und flüss. Lachgas.

Gruß.

Hagen

Das ist kein Bug, das ist einfach die Definition von Luft in dem Programm. Man kann sich 1 mol doch definieren wie man will. Oder kannst Du mir sagen wie groß ein Molekül Polyethylen ist?

Wenns Dir weniger Bauchschmerzen bereitet, definier Dir doch Deine eigene Luft in der Datenbank. Die Ergebnisse werden dieselben sein, solange sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Luft nicht verändern -- was sie jedoch tun werden, sobald Du bspw. das Argon weglässt.

Oliver

Hi Oliver,

auf die Gefahr hin, dass wir jetzt aneinander vorbei schreiben: Das Mol ist schon klar definiert als 6,02 * 10^23 Teilchen. Bei Makromolekülen ist es natürlich schwer anzugeben, wie viel Mol Atome eines Elements in einem Mol Makromolekül sind, solange man die Molekül-Länge nicht kennt. Aber die Zusammensetzung von Luft ist (in engen Grenzen) fix. Gerade deswegen würde ich einen Programmfehler vermuten.

Die Modell-Luft in cpropep ist mit 78,48 % N2, 21,05 % O2 und 0,94 % Ar (Summe > 100 % ...) schon recht nah am Original was die prozentualen Anteile betrifft.

Grüße!

Hagen

Die Definition vom Mol kenne ich. Aber wie definierst Du Luft? Luft ist keine chemische Verbindung, sondern ein Gemisch. Deshalb kann man sie ja durch destillieren einfach trennen, die chemischen Eigenschaften werden bei dem Prozess nicht verändert, sondern nur die physikalischen ausgenutzt.

Was Cpropep nun macht, bzw. was der Ersteller der Datenbank sich gedacht hat, ist die Darstellung von Luft als ein "Molekül". Was natürlich nicht der Fall ist, da Luft jedoch ein relativ homogenes Gemisch ist, lässt es sich näherungsweise so darstellen -- da der Algorithmus wohl so etwas voraussetzt. Nun kann man jedoch beliebige Grade dieser Näherung erreichen, in dem 1 "Molekül" Luft bspw. aus 1 Atom Sauerstoff und 4 Atomen Stickstoff besteht. Für die Berechnung eines Raketenantriebs im Hobbybereich ist das vermutlich schon genau genug. Der Ersteller der Datenbank hat jedoch zu 8xx Atomen Stickstoff, 2xx Atomen Sauerstoff und ner Prise Argon gegriffen, um die Luft genauer darzustellen. Nicht-ganzzahlige Werte lässt das Programm vermutlich nicht zu. Das meinte ich mit "1 Mol" (Luft) so definieren wie man will.

Das Ganze dient außerdem der Vereinfachung -- man muss nur einmal eine bestimmte Menge "Luft" eintragen. Will man es richtig genau, muss man es so wie Dani machen, evtl. noch ein bisschen auf die Spitze getrieben. Also alle in Luft vorhandenen Elemente/Moleküle als Gemisch eintragen. In unserem Fall also 0,2x g Sauerstoff, 0,8x g Stickstoff sowie 0,0x g zahlreicher anderer Elemente/Verbindungen, wie Ar, CO2, H2O, He, Ne usw.

Viel wichtiger als die Zusammensetzung der Luft (ob nun 1 O/4 N oder 835 N/225 O/5 Ar) ist m.E. eine genaue Wiedergabe der chemisch-physikalischen Eigenschaften wie Dissoziationsenergie, Wärmekapazität und was weiß ich noch... und da wird die vorgefertigte Mischung Luft wohl schon ziemlich gut liegen.

Oliver