Physikalische Chemie
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Physikalische Chemie Ob Elektrochemie oder Quantenmechanik, das Feld der physikalischen Chemie ist weit! Hier könnt ihr Fragen von A wie Arrhenius-Gleichung bis Z wie Zeta-Potential stellen.

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Alt 21.10.2018, 13:20   #1   Druckbare Version zeigen
chemistrix  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
Kraftstofferzeugung

hallo zusammen,
ich bin nicht vom fach und ziel ist nicht über sinn oder unsinn
der frage zu diskutieren sondern um ideen oder sogar lösungen.
ebenso geht es nicht um energieeffizienz.
ich habe einmal einen kurzbericht gelesen in dem es darum ging,
aus dem luft-co2 und wasser kraftstoff zu gewinnen.
alle gefundenen informationen waren immer allgemein aber
nichts verfahrenstechnisches.
wie würde also so ein prozess aussehen, also wie eine art
kochrezept?
chemistrix ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 13:28   #2   Druckbare Version zeigen
imalipusram Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.802
AW: Kraftstofferzeugung

Zitat:
Zitat von chemistrix Beitrag anzeigen
wie würde also so ein prozess aussehen, also wie eine art kochrezept?
Pflanzen machen das mit Licht (Stichwort: CO2-Fixierung). Man kann dann die zunächst gebildeten Kohenhydrate (Stärke oder Zucker) zu Alkohol vergären oder Pflanzenfett zu Biodiesel verestern. Als Chemiker braucht man Druck und einen Katalysator. Und jede Menge Energie.
__________________
I solemnly swear that I'm up to no good!
伍佰 (WuBai - Run run run!) (ein Musikvideo mit dem Bambushaus und dem imalipusram unter den Statisten)
Noch ein nettes Video (nerdy, ein LIHA-Robot)
Und so gehts hier manchmal zu (sowas Ähnliches wie Fronleichnam, hier wird TuDiGong, dem Erdgott, tüchtig eingeheizt!) Oder so (auch ungeeignet für Gefahrstoffphobiker) und so und so.
imalipusram ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 13:33   #3   Druckbare Version zeigen
chemistrix  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Kraftstofferzeugung

hallo
danke, hätte nicht gedacht dass schon so schnell eine antwort kommt.
der weg biomasse (zucker) zu vergären und daraus alkohol zu gewinnen
ist zwar auch eine möglichkeit aber es geht ja darum wie ein prozess
auszusehen hätte wenn man nur luft (co2) und wasser in eine anlage
gibt und am ende kraftstoff herauskommt, egal wieviel strom
hineingesteckt wird.
chemistrix ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 14:23   #4   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.863
AW: Kraftstofferzeugung

Direkt aus Kohlendioxid und Wasser läßt sich kein Kraftstoff gewinnen.
Du hast vermutlich so etwas gefunden:https://www.nationalgeographic.de/wissenschaft/2018/06/unternehmen-stellt-kraftstoff-mit-co2-aus-der-luft-her ,
wo dann aber zuerst aus dem Wasser durch Elektrolyse Wasserstoff gewonnen werden muß,um diesen dann mit CO2 umzusetzen.
Da sind dann Prozesse wie Sabatier-,Fischer-Tropsch zu nennen,um daraus C-basierten Kraftstoff zu gewinnen(->https://www.zeit.de/mobilitaet/2018-03/synthetischer-kraftstoff-e-fuels-diesel-strom-verkehrswende ).
Einfacher wäre es vermutlich,gleich Wasserstoff als Kraftstoff einzusetzen,wasur dann eine echte Alternative zur aktuellen E-Mobilitätsmonopolisierung wäre.
Es müßten dafür dann nur neue Motoren/Fahrzeuge gebaut werden,was beim drohenden
Verschrotten von modernen Dieseln ja sowieso notwendig wird.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 14:42   #5   Druckbare Version zeigen
chemistrix  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Kraftstofferzeugung

hallo
danke, das führt in die richtige richtung und die
aufgeführten prozessbezeichnungen werde ich nachlesen.
nur wasserstoff wäre auch ein gedanke wenn man es einfach
verflüssigen und in tanks mitführen könnte.
gibt es für die "benzin(rück)gewinnung" sowas wie einen
laborversuch, auch wenn das wie gesagt unwirtschaftlich
und in geringsten mengen wäre?
chemistrix ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 15:13   #6   Druckbare Version zeigen
chemistrix  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Kraftstofferzeugung

nachtrag:
oder sowas wie ein schulexperiment
chemistrix ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 17.11.2018, 12:47   #7   Druckbare Version zeigen
Xeth Männlich
Mitglied
Beiträge: 21
AW: Kraftstofferzeugung

Hallo, meine Idee wäre:

Erster Schritt: Elekrolyse von Wasser
(mit viel Energieaufwand: 31,767 KJ pro Liter oder 571,8 KJ pro mol (18g))
Zweiter Schritt: C02 aus der luft aufreinigen (Hoher Energieaufwand oder muss Zugekauft werden)
Dritter Schritt 3H2 + C02 -> 2H20(Zurück in die Elektrolyse speisen) + CH3OH (Google Methanolherstellung es werden spezielle Verfahren benötigt)
Vierter Schritt: 3CH3OH + PI3 -> 3CHI3 + H3P03 (Höher iodierte Formen bei richtigem Einsatz sollten sich nicht bis kaum bilden)
Nachteil PI3 wird in der Reaktion verbraucht und muss aus weißem Phosphor hergestellt werden, welcher bei der Herstellung einen Hohen Energieaufwand hat. (Google mal Jodmethan Herstellung vllt siehst du eine bessere Methode)
Fünfter Schritt: 2CH3I+2Na->CH3-CH3+2NaI
Sechster Schritt: CH3-CH3 zu Jodethan umsetzten. https://de.wikipedia.org/wiki/Iodethan (Höher iodierte Formen bei richtigem Einsatz sollten sich nicht bis kaum bilden)
Siebter Schritt: 2CH3-CH2I+2Na->CH3-CH2-CH2-CH3+2NaI
Achter Schritt:CH3-CH2-CH2-CH3 (ähnlich wie Jodmethan\Jodethan) zu CH3-CH2-CH2-CH2I umsetzen. (Verluste durch bildung von CH3-CHI-CH2-CH3 (kann vllt auch verwendet werden), wieder kaum Höher iodierte Formen)
Neunter Schritt: 2CH3-CH2-CH2-CH2I +2Na -> CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 +2NaI.
Oktan sollte die Oktanzahl für Kraftstoff erfüllen und dementsprechend als kraftstoff beimischung im Benzin oder vieleicht als reinsubstanz schon als dieses verwendet werden können.

Soweit meine Idee.

Sinnhaftigkeit dieser Idee: Null!

Es ist viel viel viel Effizienter über die Photosynthese (hohe Energieeffizienz +Billig) direkt zum Ethanol\Zucker zu gehen und mit diesem weiter zu machen. Vieleicht sollte man dann aus dem Ethanol Iodethan machen... aber auch die nachfolgenden Prozesse zu Oktan sind nicht wirklich das Gelbe vom Ei. Aber das war ja nicht die Frage oder?.

Ich denke die beste Umsetzung in diesem gebiet ist momentan der Biodiesel... der ist ja sogar wirtschaftlich. Ich habe aber auch schon einen Beitrag gesehen wie man aus Cellolose (Bäume) Plastik herstellt vieleicht würde sich der Gedankengang lohnen aus diesen auch Treibstoff herzustellen?

Geändert von Xeth (17.11.2018 um 13:16 Uhr)
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Alt 17.11.2018, 12:59   #8   Druckbare Version zeigen
Xeth Männlich
Mitglied
Beiträge: 21
AW: Kraftstofferzeugung

Der Prozess der 2CH3I mit Na zu Ethan und NaI reagiern lässt nennt sich Wurtzsynthese

Geändert von Xeth (17.11.2018 um 13:13 Uhr) Grund: Hat doch gepasst
Xeth ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.11.2018, 13:18   #9   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.863
AW: Kraftstofferzeugung

MMn ist der einzige,als Schülerexperiment durchführbare Teil der Kraftstoffgewinnung aus CO2 nur die Elektrolyse.
Die Umsetzung von CO2 mit dem so gewonnen Wasserstoff ist mit Schulmitteln nicht möglich.
In der Industriesynthese wird das Methanol direkt zu geeignete Kraftstoffen umgesetzt(->https://de.wikipedia.org/wiki/Mobil-Prozess ),ein stufenweiser Aufbau
höherer Alkane über Halogenierung und Wurtz-Reaktionen ist nicht sinnvoll und,
selbst wenn einzelne Reaktionen wie Halogenierung machbar sind,ebenfalls als Schulprojekt so nicht machbar.
Da wäre es einfacher,mit vorhandenem Methanol im kleinen eine Umesterung zu Biodiesel durchzuführen.Dafür findet man dann entsprechende Vorschriften:
http://www.schulbiologiezentrum.info/Arbeitsbl%E4tter%20Raps%20Raps%F6l%20Biodiesel%20Me210212.pdf .

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.11.2018, 22:47   #10   Druckbare Version zeigen
chemistrix  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 5
AW: Kraftstofferzeugung

hallo

und vielen dank fuer eure hilfreichen antworten
chemistrix ist offline   Mit Zitat antworten
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benzin, energie, kraftstoff, strom

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