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Alt 24.06.2009, 08:45   #1   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
Verbrennung

Hallo,

mal eine grundlegende Frage:

Ist die Reaktion eines Stoffes mit purem Sauerstoff stärker als mit Luft?

Sollte doch so sein, oder? Steigt die Heftigkeit der Reaktion proportional an, je nachdem wie viel reiner Sauerstoff vorhanden ist.
Wenn ich also ein Gas nehme und lasse es an der Luft mit etwas anderem reagieren, wieviel mal stärker läuft dann die Reaktion mit reinem Sauerstoff ab?
Ist die Energie, welche ich erhalte ebenfalls höher mit Sauerstoff als nur mit Luft?
Wenn ja, wie viel Mal höher?
Über eine Erklärung und Meinung würde ich mich sehr freuen.

Mit freundlichen Grüßen

Eure ChemieNull

P.S. Ist es Stoffabhängig? Wie ist es denn zum Beispiel bei Ether oder starkem Alkohol, o.ä.?
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.06.2009, 09:12   #2   Druckbare Version zeigen
DerEsel Männlich
Mitglied
Beiträge: 242
AW: Verbrennung

Zitat:
Ist die Reaktion eines Stoffes mit purem Sauerstoff stärker als mit Luft?
An der reaktion selbst ändert sich im grunde nichts. Sie verläuft nur vollständig. wenn du z.B. eine glühende zigarette in puren sauerstuff rein wirfst, dann fängt sie sofort an zu brennen. dass ding is nur dass anstatt 20% sauerstoff 100% da ist und somit mit im selben volumen gas mehr sauerstoff ist und mehr verbrennen kann. deswegen läufts auch schneller und damit heftiger ab. Ausserdem fallen stöhrende reaktionen die Produkte wie z.B. NOx ergeben weg (es sei denn natürlich in dem zu verbrennenden stoff ist auch Stickstoff)

Zitat:
Ist es Stoffabhängig?


Zitat:
Wenn ja, wie viel Mal höher?
Ja die Verbrennungsenergie ist höher, deswegen weil eben "stöhrende reaktionen die Produkte wie z.B. NOx ergeben" weg fallen. Ausserdem ist molekularer sauerstoff ein biradikal. ich könnte mir vorstellen, dass wenn mehr sauerstoff pro volumen vorhanden ist (in etwa wie eine säure: wenn mehr davon da, dann auch agressiver) der "biradikale" charakter des gases stärker wird. das müsste dann allerdings nur die startenergie herab setzen.
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DerEsel ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.06.2009, 18:00   #3   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Verbrennung

hey,

also ich habe gerade heute gelesen, dass z.B. Magnesium stärker verbrennt als Kupfer?Das Bindungsbestreben zu Sauerstoff nimmt zu und Mg verbrennt an purem O2 schlagartig und heftig, an Luft nur normal". CU verbrennt in beidem nur sehr "zögerlich".Also ist es schon stoffabhängig, oder? Mal an einem Beispiel: Ich verbrenne einen Tropfen Benzin( oder Spiritus, egal) an der Luft und in purem Sauerstoff. Die freiwerdende Energie müsste doch bei letzterem wesentlich höher sein, da, wie Sie ja schon sagten, die Reaktion wesentlich heftiger abläuft, oder?Mehr Sauerstoff ermöglicht dann doch schneller, mehr und heftiger zu verbrennen--->die Endenergie ist bei der O2 Reaktion wesentlich höher, oder`?
Über eine Antwort würde ich mich sehr freuen.
DieChemieNull

Geändert von DieChemieNull (24.06.2009 um 18:13 Uhr)
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.06.2009, 18:49   #4   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Verbrennung

Klar, dass die Verbrennung in reinem Sauerstoff sehr viel heftiger geht. Immerhin ist die Konzentration ungefähr fünfmal so hoch wie in Luft; und in Luft haben wir eine Menge Stickstoff, der "bremst" und Wärmeenergie aufnimmt.
Aber es wird in Luft dieselbe Menge Energie frei wie in reinem Sauerstoff.

Gruß,
Franz
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Alt 24.06.2009, 23:05   #5   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Verbrennung

Hallo,

dadurch, dass die Reaktion heftiger abläuft, muss doch im Moment der Verbrennung(Explosion) mehr Energie frei werden. Vergleichen Sie doch mal die Verbrennung von Mg bei Luft und in reinem Sauerstoff, dadurch, dass der Verbrennung in reinem Sauerstoff mehr Sauerstoff zu verfügung steht, muss doch die resultierende Energie wesentlich heftiger sein, oder? Die Energie muss doch unterschiedlich sein, jenachdem wie heftig etwas verbrennt. Was ich meine;
Wenn die resultierende Energie beider Stoffe Arbeit verrichten soll, z.B. einen Kolben runterdrücken, dann muss das doch der Reaktion mit 100% Sauerstoff leichter fallen, da, wie Sie sagten, die Reaktion heftiger abläuft(Explodiert), oder?
MfG
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 07:11   #6   Druckbare Version zeigen
DerEsel Männlich
Mitglied
Beiträge: 242
AW: Verbrennung

Zitat:
runterdrücken, dann muss das doch der Reaktion mit 100% Sauerstoff leichter fallen, da, wie Sie sagten, die Reaktion heftiger abläuft(Explodiert), oder?
Es wird im wesentlichen die selbe menge energie in kürzerer zeit frei. (Die verbrennung geht schneller)
Und wie nennt man eine sehr sehr schnelle verbrennung?

aber wie gesagt, viele verbrennungen sind unter luft nicht vollständig (z.B. schweröl, da bleibt jede menge ruß (im, wesentlichen Kohlenstoff) zurück. In reinem sauerstoff verbrennt das vollständig. Das ändert aber (wie gesagt) an dem verbrennungsvorgang nichts.

z.B.
1g verbrannter Alkohol bringt under reinem O2 genau so viel energie wie unter luft
(@ FK wobei ich mir schon denk dass so reaktionen mit Stickstoff und sauerstoff (produkte wie NOx) schon die freiwerdende energie minimal kleiner machen)

Zitat:
. Magnesium stärker verbrennt als Kupfer
Ja.

Somit zu folgender Frage:
Zitat:
Ist es Stoffabhängig?
Die hab ich falsch verstanden. Natüßrlich ist das stoffabhängig. Mg reagiert (brennt) deutlich "besser" und heftiger mit Sauerstoff (oder luft) als z.B. Cu. Aber bei allen stoffen die mit sauerstoff reagieren oder brennen gilt: an purem O2 ist die reaktion heftiger als an luft.



Ps: Ein "sie" ist nicht nötig. Das schmeichelt mir nichtmal, ich bin doch noch so jung..... oder?... bitte sagt einer ja :-(
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Geändert von DerEsel (25.06.2009 um 07:17 Uhr)
DerEsel ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 08:32   #7   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Verbrennung

Aber wenn der selbe Stoff in gleicher Zeit einmal nur "verbrennt" und einmal "explodiert", da muss ein unterschied sein? Da ich mehr O2 habe, kanndoch in kürzerer Zeit auch mehr verbrennen,oder? Wenn eine Reakation unter Luft nur sagen wir mal zu 30% abläuft, kann sie bei dem o2 zu 100% ablaufen, da muss doch ein energetischer unterschied sein?
Grüße
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 19:45   #8   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Verbrennung

Oder meinst du, dass die Reaktion an Luft nur 5x so lang dauert. Also es wird bei nur Luft die selbe Energie nur über einen längeren Zeitraum frei?
Wenn ich dies mi´t einem Tropfen Benzin mache, da dauert es an Luft 5x so lang, bis die Gleiche Energie wie bei purem O2 vorhanden ist? Aber in der ersten Millisekunde muss die Energie bei der Explosion höher sein, nur im endeffekt auf längere Zeit kommt das Selbe raus? Oder?
MfG
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 19:56   #9   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: Verbrennung

Ob das Benzin langsam oder schnell verbrennt - es ist die gleiche chemische Reaktion, und es wird die gleiche Energiemenge freigesetzt.

Gruß,
Franz
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Alt 25.06.2009, 20:05   #10   Druckbare Version zeigen
Dooku Männlich
Mitglied
Beiträge: 590
AW: Verbrennung

Je wie stark ein Stoff mit Sauerstoff reagiert hängt von seiner Beschaffenheit ab (genau genommen von der Elektronen Anzahl der Ausenschale; falls du da was zu wissen willst musst du nomal genau fragen). Im grunde gilt: je edler der Stoff, desto langsamer die Reaktion und umgekehrt. Eine Reaktion verläuft heftiger(schneller), wenn der zu oxidierende Stoff eine hohe Oberfläche hat ( 5g einer Magnesium Platte hat eine niedrigere Oberfläche als 5g Magnesiumpulver), d. h. es können mehr Mg Atome auf O Atome treffen.
In Luft befinden sich viele Gase, daraus folgt das viel mehr Luft Atome das Mg Atom berühren müssen, bis ein O Atom dabei ist.
Was die Exposion anbetrifft hilft dir vielleicht folgendes Beispiel weiter:
Ein bestimmter Stoff bildet mit Sauerstoff eine Menge Co2. Dieser Stoff befindet sich in einem Behälter mit Luft und einmal mit reinem Sauerstoff. Die Reaktion wird in Gang gesezt und ab einem bestimmten Druck platzt der Behälter. Das geht in reinem Suerstoff schneller, weil in kürzerer Zeit das nötige Kohlenstoffdioxid entstanden ist. Natürlich wird für die Reaktion weniger g Sauerstoff als Luft benötigt, da der Stoff eben mit diesem reagiert.
__________________
mfg:
ich
Dooku ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 21:21   #11   Druckbare Version zeigen
DieChemieNull Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 21
AW: Verbrennung

hey,

danke, dass hast du toll erklärt. Aber noch eine Frage: 1ms nach der Reaktion muss doch der Energiewert bei reinem o2 höher sein, da die Luft länger braucht, bis aus dieser ein o2 an Benzin kommt---> Also macht es ganz kurz nach der Reaktion schon ein energetischer Unterschied, un die Energie ist höher, da dann das o2 aus der Luft nicht in der Menge wie bei dem reinen o2, oder?
MfG
DieChemieNull ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 21:28   #12   Druckbare Version zeigen
Dooku Männlich
Mitglied
Beiträge: 590
AW: Verbrennung

Je nach dem wie mans sieht. Insgesamt wird die gleiche Energie frei. Aber am Anfang wird natürlich mehr Energie frei, als in Luft. Es könnte theoretisch auch sein, dass ein kleiner Teil der Reaktion erstickt wird (weniger Energie), aber das ist nur spekulation.
__________________
mfg:
ich
Dooku ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 21:35   #13   Druckbare Version zeigen
Schwarzfahrer88 Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.108
AW: Verbrennung

SPEKULATION!
__________________
No comment!
Schwarzfahrer88 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 21:44   #14   Druckbare Version zeigen
Dooku Männlich
Mitglied
Beiträge: 590
AW: Verbrennung

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mfg:
ich
Dooku ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.06.2009, 22:45   #15   Druckbare Version zeigen
laborleiter Männlich
Moderator
Beiträge: 6.322
Blog-Einträge: 11
AW: Verbrennung

du solltest dir unter umständen mal den unterschied zwischen energie und leistung verdeutlichen
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