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Alt 07.09.2004, 11:24   #1   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
schonwieder: elektrolyse

hallo,
ich hatte etwas ähnliches schonmal im physik forum gepostet. bin dort aber nicht wirklich schlauer geworden. ich weiß auch nicht od das hier in der allgemeinen physik richtig ist.

also, ich suche nach einer formel mit der man ausrechenen kann, wieviel elektrische energie nötig ist, um x liter reinen H2O komplett in H2 und O2 umzuwandeln.

das muss man doch irgendwie ausrechenen können oder?

es wäre auch net, da die formel wahrscheinlich seh kompliziert ist, wenn ihr ein kleines beispiel mit sagen wir einem liter wasser durchrechnen könntet...

viele dank, johannes
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 11:57   #2   Druckbare Version zeigen
Chickendog Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.168
AW: schonwieder: elektrolyse

Stickwort : Faraday, Elektrolyse, etc.

Schau mal hier:

http://ac16.uni-paderborn.de/lehrveranstaltungen/_aac/vorles/skript/kap_11/kap11_3/kap11_31.html

http://www.physikpraktika.uni-hd.de/versuche/21_Elektrolyse_01.pdf

und hier:

http://www.tgs-chemie.de/elektrolyse.htm

Das sind jetzt Seiten, die ich über Google gefunden hab, und die sich mit der Elektrolyse von Wasser beschäftigen. Ich hoffe, das hilft weiter. Ansonsten noch mal fragen.

Chickendog
Chickendog ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 11:58   #3   Druckbare Version zeigen
Lupovsky Männlich
Mitglied
Beiträge: 3.363
AW: schonwieder: elektrolyse

Das ist garnicht so kompliziert:

Zuerst mußt Du deine x Liter Wasser in Mol umrechnen. Dann multiplizierst Du einfach die Molmenge mit der Standardbildungsenthalpie von Wasser aus den Elementen (Vorzeichen umdrehen, schließlich gehst Du die Bildung des Wassers quasi rückwärts). Voila!
Die Standardbildungsenthalpie von Wasser findest Du in Büchern (delta HB° = -241.82 kJ/mol)

Jetzt musst Du nur noch die notwendige Energie (in Joule bzw. kJ) in elektrische Energie umrechnen.
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Lupovsky ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 12:15   #4   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: schonwieder: elektrolyse

dieser link ist doch Klasse, mehr brauchst du gar nicht dafür zu wissen
__________________
Kraft wird aus dem Zwang geboren und stirbt an der Freiheit.
Alichimist ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 12:49   #5   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

hm, viele dank schonmal...

ich hab dann mal angefangen:

die molekülmasse von wasser ist 18 ug richtig?
daraus kann man dann folgern, dass 1 liter wasser

1000g / 0,000018g = 5.6 * 107 Wassermoleküle enthält.

Un wie komme ich jetzt auf die Mol? Ich hab nämlich noch gar nicht verstanden, was genau Mol ist. Hab in meinem Chemiebuch nachgeschalgen und auf vielen Internetseiten. Den Lehrer kann ich auch nicht fragen weil ich noch Ferien hab

Eine Stoffportion mit der Stoffmenge n = 1 mol
enthält 6,022 × 1023 Teilchen

diese aussage hab ich gefunden. Also die Stoffportion Sind mein 1kg H2O richtig?

Und jetzt? Was ist die Stoffmenge?

Vielen Dank, Johannes
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 13:07   #6   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
1 Wassermolekül wiegt nicht 18 µg, sondern 18 u. {\mathrm 1 u = 1,6605\cdot 10^{-27} kg}

Einfacher: Die Molmasse M ist 18 g/mol, 1000 g Wasser entsprechen also etwa 55,6 mol (Stoffmenge n). Es gilt {\mathrm M\ =\ \frac{m}{n}}.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 13:19   #7   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

aha und wie kommst du auf die 18g?

irgendwie kapier ich das ganze nicht
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 13:23   #8   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Welche 18 g?!

Der Zahlenwert der Molmasse entspricht dem Zahlenwert der Molekülmasse, falls das deine Frage ist. Nur die Einheit ist Gramm pro Mol und nicht (Kilo)Gramm.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 13:43   #9   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

ok, dank buba und upsidedown im chat hab ich jetzt schonmal kapiert das 1 li wasser 55,6 mol sind

Code:
Dann multiplizierst Du einfach die Molmenge mit der Standardbildungsenthalpie von Wasser aus den Elementen (Vorzeichen umdrehen, schließlich gehst Du die Bildung des Wassers quasi rückwärts). Voila!
und wasm ach ich jetzt damit?
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 13:55   #10   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Ausrechnen.
{\mathrm 55,6\ mol\ \cdot\ 241,8\ kJ/mol\ \approx\ 13,4\ MJ}
buba ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 07.09.2004, 14:01   #11   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

ok, und woher kommen die 241,8?

also als ergenbis bekommt man jetzt, dass man 13,4 Mega?Joule braucht um 1 Liter Wasser komplett in Gase zu verwandeln?

Und wie sieht das ganze dann in de realität aus?
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 14:02   #12   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Zitat:
Zitat von Lupovsky
Die Standardbildungsenthalpie von Wasser findest Du in Büchern (delta HB° = -241.82 kJ/mol)
Solche Werte sind tabelliert.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 15:02   #13   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

lol ok das hab ich übersehen. das ist ja ganz schön viel energie die man dafür braucht...

und wie sieht das in der praxis aus? das wird doch noch salz und so dazugetan? oder was für werte bekommt man dann?

oder um es anders auszudrücken: sind diese zahlen die optimalwerte, d.h, wenn ich zwei drähte ins wasser stecke und dabei nur wasserstoff/sauerstoff enstehen und keine wärme und auch sonst keine anderen produkte?

oder noch anders: kennt jemand von euch zahlen, oder gute websites) auf denen steht, wieviel elektrische energie benötigt wird und mit den neusten verfahren x liter wasser umgewandelt werden?


vielen dank, Johannes

Geändert von johannes_n (07.09.2004 um 15:21 Uhr)
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 07.09.2004, 20:35   #14   Druckbare Version zeigen
Alichimist Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.979
AW: schonwieder: elektrolyse

vollkommen richtig, "Ohm'sche Badverluste" (el. Widerstand) sind hierbei noch nicht drin (Eta=1) ; -->Leitsalze hast du schon richtig erkannt (müssen aber richtig ausgewählt werden, damit sich auch weiterhin Knallgas abscheidet)
__________________
Kraft wird aus dem Zwang geboren und stirbt an der Freiheit.
Alichimist ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 08.09.2004, 10:46   #15   Druckbare Version zeigen
johannes_n Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 91
AW: schonwieder: elektrolyse

ok, also wird das dann doch noch ganz schön kompliziert. am besten wäre es ja einfach es auszuprobieren, aber in der schule haben wir keine richtigen geräte und ich zuhasue schon gar nicht. deshalb meine frage:

könnt ihr mir irgendwelche zahlen sagen, die heute möglich sind? also bei der richtigen wasser-salz mischung und der richtigen abstände der elektroden u.s.w.

wichtig ist nur das nur H2 und O2 ensteht und das man diese verlorenen gase durch nachgeben von reinem wasser wieder ausgleiche kann.


danke, johannes
johannes_n ist offline   Mit Zitat antworten
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