Organische Chemie
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Organische Chemie Fragen und Antworten zur Chemie der Kohlenwasserstoffe. Hier kann alles von funktionellen Gruppen über Reaktionsmechanismen zu Synthesevorschriften, vom Methan zum komplexen Makromolekül diskutiert werden.

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Alt 29.04.2019, 13:14   #1   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
Reaktionen mit Methanol

Hallo Chemiker,


Ich plane einen Versuch und benötige dabei eure Hilfe:

In einem Wasser-Methanol Gemisch mit ca. 4% Methanol wird durch einen Sensor die Konzentration an Methanol bestimmt und durch einen Regler auf 4% gehalten, durch Zugabe von Methanol über eine Pumpe.

Um nun den Regler zu verbessert/testen soll über eine weitere Pumpe eine Chemikalie X hinzugegeben werden. Diese reagiert mit dem Methanol, sodass ein Verbrauch simuliert wird.

Die Chemikalie X ist im besten Fall nicht super teuer und nicht zu schwierig zu entsorgen, diese Punkte sind aber zweitrangig.

Welche Chemikalien kommen den für X in Frage?


eure Cornelli


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Alt 29.04.2019, 13:39   #2   Druckbare Version zeigen
imalipusram Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.062
AW: Reaktionen mit Methanol

Kannst Du mit Wasser verdünnen und das Volumen konstant halten? (Wasser dazu, mischen, Volumen verkleinern)? Genaue Konz über die Dichte und Temperatur bestimmen.

Alles andere dürfte Deinen Sensor über Gebühr nerven und auch ins Geld gehen. Oxidation des Methanols zu Ameisensäure wäre so ein Weg. Die Ameisensäure dann mittels zB vorgelegtem Calciumcarbonat neutralisieren, falls der pH stört oder in einem Puffersystem arbeiten.
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伍佰 (WuBai - Run run run!) (ein Musikvideo mit dem Bambushaus und dem imalipusram unter den Statisten)
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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 29.04.2019, 16:58   #3   Druckbare Version zeigen
Jonas__  
Mitglied
Beiträge: 382
AW: Reaktionen mit Methanol

Luft durchblubbern. MeOH verdampft schneller als Wasser.
Jonas__ ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.04.2019, 18:28   #4   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.377
AW: Reaktionen mit Methanol

Was ist denn das Meßprinzip eures Sensors?
Nicht,daß die Reaktionsprodukte oder "Chemikalie X" auch vom registriert werden.
In wäßriger Lösung bei der Konzenttration ist eigentlich nur Oxidation möglich,
chemisch am einfachsten mal mit Wasserstoffperoxid versuchen.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.05.2019, 11:25   #5   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktionen mit Methanol

Das Volume konstant zu halten ist von daher unpraktisch da der Versuch in einem 5l Fermentationssystem stattfindet um eine Fermentation zu simulieren. Bei diesem Volumen wird durch Verdünnen riesige Mengen Methanol-Wasser Gemisch hergestellt welches entsorgt werden muss, möglich wäre das, jedoch überlege ich ob es einen besseren Weg gibt.

Der Sensor ist relativ unempfindlich solange die Temperatur stimmt. Temperatur und PH-Wert werden vom Fermentationssystem geregelt. Der Sensor misst Alkohole, Tests auf Querempfindlichkeiten anderer Substanzen hat der Sensor bisher erfolgreich bestanden.
Cornelli ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.05.2019, 11:28   #6   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktionen mit Methanol

Wie wäre denn eine Oxidation im Detail realisierbar?


"Luft durchblubbern. MeOH verdampft schneller als Wasser."

Bei dieser niedrigen Konzentration verdampft das Methanol sehr langsam, für diesen Versuch brauche ich eine schnellere Lösung.
Cornelli ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.05.2019, 11:51   #7   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktionen mit Methanol

Das Messprinzip des Sensors beruht auf einer Doppelmembran zur Stofftrennung, Trägergas zum Transport und zur Spülung hin zu einem Halbleiter der die Konzentration misst.
Ob Reaktionsprodukte oder die Chemikalie vom Sensor erfasst werden muss dann natürlich in weiteren Versuchen überprüft werden.

In welcher Konzentration müsste das Wasserstoffperoxid denn vorliegen?

Vielen dank schonmal für die Ideen
Cornelli ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.05.2019, 17:09   #8   Druckbare Version zeigen
imalipusram Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.062
AW: Reaktionen mit Methanol

Zitat:
Zitat von Cornelli Beitrag anzeigen
Bei diesem Volumen wird durch Verdünnen riesige Mengen Methanol-Wasser Gemisch hergestellt welches entsorgt werden muss
Ein paar Liter Wasser mit etwa 4% MeOH sind nicht so wild, zumal man das MeOH mit Wasserstoffperoxid zu Ameisensäure oxidieren kann.

zB Permanganat versaut Dir die ganze Apparatur mit Braunstein, was Du wieder rausputzen mußt. Wasserstoffperoxid kann Dir die Messung ruinieren, falls Sauerstoff frei wird und sich dadurch der MeOH-Partialdruck im Gasraum des Sensors ändert.

Wenn Du irgendwelche Chemikalien reinschmeißt, brauchst Du zudem einen Kontrollversuch ohne Methanol, um Deine Daten zu erhärten. Und Messungen mit einer unabhängigen Methode (GC etc.), welche Dir belegen, daß und wieviel MeOH Du oxidiert hast. Durch gezieltes Verdünnen weißt Du dagegen genau, welchen Gehalt Du hast.

Was ist preiswerter, genauer und macht weniger Müll? Da es ja darum geht, den Alk an irgendwelche Mikroben zu verfüttern, kannst die Verdünnung evtl. sogar als Mediengrundlage verwenden, indem Du sie wieder auf 4% (oder was vorteilhaft ist) bringst.
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Geändert von imalipusram (03.05.2019 um 17:21 Uhr)
imalipusram ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.05.2019, 09:06   #9   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.873
AW: Reaktionen mit Methanol

Zitat:
Zitat von imalipusram Beitrag anzeigen
Ein paar Liter Wasser mit etwa 4% MeOH sind nicht so wild,
genau, viele Mikroorganismen freuen sich auf das Festmahl. Sehende sind nicht darunter.
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
chemiewolf ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 06.05.2019, 17:09   #10   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktionen mit Methanol

Danke für die guten Tipps!


Es stimmt auf jeden Fall Verdünnen wäre die genauste Methode und wenn ich zur Entsorgung eine geeignete Möglichkeit hätte definitf auch meine Nr.1.


Zitat:
Ein paar Liter Wasser mit etwa 4% MeOH sind nicht so wild, zumal man das MeOH mit Wasserstoffperoxid zu Ameisensäure oxidieren kann.


Wenn ich das Methanol tatsächlich mit Wasserstoffperoxid zu Ameisensäure oxidiere, bringt mich das weiter?
Ameisensäure-Wasser darf doch auch nicht in den Abfluss oder liege ich da falsch?
Cornelli ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.05.2019, 08:39   #11   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.873
AW: Reaktionen mit Methanol

Zitat:
Zitat von Cornelli Beitrag anzeigen
Wenn ich das Methanol tatsächlich mit Wasserstoffperoxid zu Ameisensäure oxidiere, bringt mich das weiter?
nein, das bringt nichts und ist Chemikalienverschwendung.
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
chemiewolf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.05.2019, 09:55   #12   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 61.464
AW: Reaktionen mit Methanol

Alkohole kann man nicht einfach mit Wasserstoffperoxid oxidieren.
Funktionieren würde es mit Permanganat oder Chromat + Säure.
Natürlich gibts mit den sauren Schwermetallösungen ein größeres Entsorgungsproblem als mit Methanol.

Wegen Ameisensäure bräuchte man sich sowieso keine Sorgen machen, denn die ist leicht oxidierbar. Bei der kompletten Oxidation von Methanol bleiben nur Kohlendioxid + Wasser übrig.

Btw: In Brennstoffzellen wird Methanol mit Luftsauerstoff an einem Edelmetallkatalysator oxidiert.
Man könnte also das Methanol an eine Brennstoffzelle verfüttern...

Gruß,
Franz
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FK ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 08.05.2019, 15:45   #13   Druckbare Version zeigen
Cornelli  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktionen mit Methanol

Alles klar, ich hab's verstanden - Verdünnen ist die einfachste und beste Lösung.

Nochmal Danke für all eure Beiträge, ihr habt mir wirklich geholfen!

Cornelli




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