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Alt 21.06.2007, 18:36   #1   Druckbare Version zeigen
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Henry und KOeffizienten :-)

Will mir für eine weitere Berechnung nen Henry-koeffizient berechnen. Es geht um eine Begasung von Wassser mit Sauerstoff in einer Blasensäule.

Aus dem Sandler ist folgender Zusammenhang bekannt:

ln x= A+ B/T + C ln T + DT + ET²
where x is the gas mole fraction in the liquid
T is the temperature
A-E tabellierte Faktoren

K = PR / x
where K is the Henry-factor
PR is the partial pressure of the gas

Was setze ich für PR ein? Umgebungsdruck wohl??

Der Henry-Faktor, den ich da bekommen würde trägt die Einheit bar/mole-fraction effektiv bar, er sollte aber für die Verwendung in einer weiteren Formel von der ein Teil
ln(1-cK/p) ist die Einheit bar/mol tragen oder bin ich da falsch gewickelt??

Gibt es mehrere Methoden, um ne Henry Konstante in Abhängigkeit der Temperatur zu berechnen? Im Besonderen natürlich suche ich eine, deren Ergebnis die gewünschte Einheit trägt

Dave
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Alt 21.06.2007, 18:59   #2   Druckbare Version zeigen
Bertl Männlich
Mitglied
Beiträge: 138
AW: Henry und KOeffizienten :-)

Hallo!

Zitat:
Zitat von xylofottl Beitrag anzeigen
Was setze ich für PR ein? Umgebungsdruck wohl??
Der Partialdruck einer Komponente ist das Produkt aus dem Stoffmengenanteil in der Gasphase und dem Gesamtdruck.

Der Gesamtdruck kann dein Umgebungsdruck sein evtl. kommt allerdings noch der hydrostatische Druck der Wassersäule dazu.

Zitat:
Zitat von xylofottl Beitrag anzeigen
Der Henry-Faktor, den ich da bekommen würde trägt die Einheit bar/mole-fraction effektiv bar, er sollte aber für die Verwendung in einer weiteren Formel von der ein Teil
ln(1-cK/p) ist die Einheit bar/mol tragen oder bin ich da falsch gewickelt??
Die Henry-Konstante kann verschiedene Einheiten haben, je nachdem wie man sie definiert.

z.B. H = pi/xi [bar], H = cgas/cflüssig [-], H = pi/cflüssig [barl/mol]

Die verschiedenen Henry-Konstanten kann man mit Zustandsgleichungen (z.B. allg. Gasgleichung) ineinander umrechnen.
Bertl ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.06.2007, 19:16   #3   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Henry und KOeffizienten :-)

Zitat:
Die Henry-Konstante kann verschiedene Einheiten haben, je nachdem wie man sie definiert.

z.B. H = pi/xi [bar], H = cgas/cflüssig [-], H = pi/cflüssig [barl/mol]

Die verschiedenen Henry-Konstanten kann man mit Zustandsgleichungen (z.B. allg. Gasgleichung) ineinander umrechnen.
In meinem konkreten Fall: Wie berechne ich für den Sauerstoffübergang dann das H aus dem zuvor ermittelten so genannten K? was ist c flüssig in Wasser? Was pi - wohl wieder derselbe Druck, wie oben?
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Alt 21.06.2007, 19:58   #4   Druckbare Version zeigen
Bertl Männlich
Mitglied
Beiträge: 138
AW: Henry und KOeffizienten :-)

Zitat:
Zitat von xylofottl Beitrag anzeigen
In meinem konkreten Fall: Wie berechne ich für den Sauerstoffübergang dann das H aus dem zuvor ermittelten so genannten K? was ist c flüssig in Wasser?
Ich habe H als Buchstabe für die Henry-Konstante benutzt, aber das ist ja Geschmacksache.

cflüssig ist die Sauerstoffkonzentration in der flüssigen Phase, pi ist der Sauerstoffpartialdruck und xi der Stoffmengenanteil von Sauerstoff in der flüssigen Phase.

Wenn du K = pi/xi [bar] in K = pi/cflüssig [barl/mol] umrechnen willst, musst du aus dem Stoffmengenanteil des Sauerstoffs im Wasser (xi) die Sauerstoffkonzentration des Sauerstoffs im Wasser (cflüssig) ausrechnen.
Bertl ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.06.2007, 20:08   #5   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
AW: Henry und KOeffizienten :-)

OK, einsichtig...war nur irritiert von der Bezeichnung cflüssig

x=Ngas/(Ngas+Nwasser)

da ich Nwasser nicht weiß, muß ich wohl (Ngas+Nwasser)=1 setzen....aber was ist dann Ngas??

....danke

Geändert von xylofottl (21.06.2007 um 20:14 Uhr)
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Alt 22.06.2007, 10:26   #6   Druckbare Version zeigen
Bertl Männlich
Mitglied
Beiträge: 138
AW: Henry und KOeffizienten :-)

cflüssig = nO2/Vges = ρnO2/mges= ρnO2/(mO2+mH2O) = ρnO2/(MO2nO2+MH2OnH2O) = ρxO2/(MO2xO2+MH2O(1-xO2)) ≈ ρxO2/MH2O

c: Konzentration
M: molare Masse
m: Masse
n: Stoffmenge
V: Volumen
x: Stoffmengenanteil
ρ: Dichte

Ist das nachvollziehbar?

Damit gilt

K = pO2/cflüssig = pO2MH2O/ρxO2 = K'(MH2O/ρ)

K und K' bezeichnen die verschiedenen Henry-Konstanten.

Ich hoffe, dass ich mich nirgends vertan habe.
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