Hallo,
mich beschäftigt seit geraumer Zeit eine Formel und zwar:
H2O
Ich habe in der Schule gelernt das H explosiv ist und mit O dazu noch explosiver. Wieso explodiert also Wasser nicht^^ und könnte man theoretisch Wasser nicht auseinander legen in seine Einzelteile um so Kraftstoff herzustellen?
Ich weiß die Frage klingt bestimmt blöd hab aber schon viele Chemiker und Physiker gefragt und alle haben das Thema gewechselt^^
Kann es hier jemand mir sagen wieso Wasserstoff mit Sauerstoff nicht in flüssiger Form explosiv ist aber in einem Ballon sehr gefährlich ist also in gasförmigen Zustand.
MfG adetman
H2O
Hallo,
Wasserstoff allein ist noch nicht explosiv, erst im Gemisch mit Luft (Sauerstoff).
2 H und 1 O verbinden sich unter Energieabgabe zu H2O, also ist die chemische Verbindung Wasser das Endergebnis.
Du kannst Wasser unter Energiezufuhr (z.B. elektrolytisch) wieder in die Einzelteile zerlegen, und die beiden Gase miteinander mischen, dann erhältst Du Knallgas, das nach Entzündung wieder unter Energieabgabe zu Wasser wird.
Im Ballon hast Du entweder Luft oder reinen Wasserstoff (oder Helium).
Hier darf auf keinen Fall ein Luft-Wasserstoffgemisch vorhanden sein!
Wahrscheinlich kann Dir das 'unser' Chemiker Daniel noch genauer erklären aber dann verstehst Du es vielleicht nicht
Viele Grüße,
Johann
Wasserstoff allein ist noch nicht explosiv, erst im Gemisch mit Luft (Sauerstoff).
2 H und 1 O verbinden sich unter Energieabgabe zu H2O, also ist die chemische Verbindung Wasser das Endergebnis.
Du kannst Wasser unter Energiezufuhr (z.B. elektrolytisch) wieder in die Einzelteile zerlegen, und die beiden Gase miteinander mischen, dann erhältst Du Knallgas, das nach Entzündung wieder unter Energieabgabe zu Wasser wird.
Im Ballon hast Du entweder Luft oder reinen Wasserstoff (oder Helium).
Hier darf auf keinen Fall ein Luft-Wasserstoffgemisch vorhanden sein!
Wahrscheinlich kann Dir das 'unser' Chemiker Daniel noch genauer erklären aber dann verstehst Du es vielleicht nicht
Viele Grüße,
Johann
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Daniel_Guetl
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Hallo,
@Johann: hast du gut erklärt. Muss ich nichts hinzufügen. Lediglich das Stichwort dass es sich um eine radikalische Kettenreaktion handelt fehlt noch.
@Adetman:
man verweise darauf dass Luftschiffe früher mit reinem Wasserstoff gefüllt waren, sind die explodiert? Nein. Sie sind lediglich abgebrannt (Hindenburg). Grund daran ist das Mischungsverhältnis, das beste Mischungsverhältnis ist wie vom Johann geschrieben ein Knallgas. Eine große Wasserstoffblase an der am Rand ein wenig Sauerstoff dazukommt, und anschließend entzündet wird, brennt relativ gemütlich ab.
Viele Grüße
Daniel
@Johann: hast du gut erklärt. Muss ich nichts hinzufügen. Lediglich das Stichwort dass es sich um eine radikalische Kettenreaktion handelt fehlt noch.
@Adetman:
man verweise darauf dass Luftschiffe früher mit reinem Wasserstoff gefüllt waren, sind die explodiert? Nein. Sie sind lediglich abgebrannt (Hindenburg). Grund daran ist das Mischungsverhältnis, das beste Mischungsverhältnis ist wie vom Johann geschrieben ein Knallgas. Eine große Wasserstoffblase an der am Rand ein wenig Sauerstoff dazukommt, und anschließend entzündet wird, brennt relativ gemütlich ab.
Viele Grüße
Daniel
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Daniel_Guetl
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Mir ist gerade aufgefallen dass die Frage eventuell eine andere war:
Warum explodiert Wasser nicht? Ein gemisch aus Flüssigem Wasserstoff mit Flüssigem Sauerstoff explodiert ja auch(=als Raketentreibstoff verwendet)!
War das vielleicht so gemeint?
Antwort: Wasser ist eine komplett andere chemische Verbindung (und kein gemisch!) als nur eine Mischung zwischen Wasserstoff und sauerstoff (wenn ich flüssigen Sauerstoff mit flüssigem Wasserstoff zusammenmische gehen diese keine Chemische Bindung ein, sondern schwimmen allein fröhlich vor sich hin). Das liegt daran dass sowohl der Sauerstoff nicht als O, sondern als O2, und der Wasserstoff immer als H2 und nicht elementares H vorliegen. Solche inerte Gase sind prinzipiell nicht brennbar, sie müssen erst durch ausreichend Energie (Flamme...) gespalten werden.
Im Wasser sind die Moleküle miteinander kovalent gebunden, dh. sie teilen sich Elektronenpaare. Sie erfüllen damit die Oktettregel, wonach alles nach einem Elektronenoktett strebt ( die sogenannte Edelgaskonfiguration). Beim wasser passt das besonders gut, das molekül ist also sehr stabil, und kann durch lächerliches Erwärmen mit einer normalen Flamme nicht dazu gebracht werden seine Bindung zu spalten. Bevor er soviel Energie aufnimmt dasss es sich spaltet, geht es schon längt in die Gasphase über -> verdampfen. Dabei ändert sich nicht die zusammensetzung, es ist immernoch H2O. Wenn wir uns jetzt einen Metallbrand ansehen, der locker mal 1500-3000°C heißt ist, in diesem Fall reicht die Hitze um das wasser sofort zu spalten. Es bildet sich hier Sauerstoff und Wasserstoff, jeweils elementar, was einerseits wieder brennbar ist, jedoch auch mit dem Metall eine exotherme redoxreaktion eingehen kann.
Viele Grüße
Daniel
Warum explodiert Wasser nicht? Ein gemisch aus Flüssigem Wasserstoff mit Flüssigem Sauerstoff explodiert ja auch(=als Raketentreibstoff verwendet)!
War das vielleicht so gemeint?
Antwort: Wasser ist eine komplett andere chemische Verbindung (und kein gemisch!) als nur eine Mischung zwischen Wasserstoff und sauerstoff (wenn ich flüssigen Sauerstoff mit flüssigem Wasserstoff zusammenmische gehen diese keine Chemische Bindung ein, sondern schwimmen allein fröhlich vor sich hin). Das liegt daran dass sowohl der Sauerstoff nicht als O, sondern als O2, und der Wasserstoff immer als H2 und nicht elementares H vorliegen. Solche inerte Gase sind prinzipiell nicht brennbar, sie müssen erst durch ausreichend Energie (Flamme...) gespalten werden.
Im Wasser sind die Moleküle miteinander kovalent gebunden, dh. sie teilen sich Elektronenpaare. Sie erfüllen damit die Oktettregel, wonach alles nach einem Elektronenoktett strebt ( die sogenannte Edelgaskonfiguration). Beim wasser passt das besonders gut, das molekül ist also sehr stabil, und kann durch lächerliches Erwärmen mit einer normalen Flamme nicht dazu gebracht werden seine Bindung zu spalten. Bevor er soviel Energie aufnimmt dasss es sich spaltet, geht es schon längt in die Gasphase über -> verdampfen. Dabei ändert sich nicht die zusammensetzung, es ist immernoch H2O. Wenn wir uns jetzt einen Metallbrand ansehen, der locker mal 1500-3000°C heißt ist, in diesem Fall reicht die Hitze um das wasser sofort zu spalten. Es bildet sich hier Sauerstoff und Wasserstoff, jeweils elementar, was einerseits wieder brennbar ist, jedoch auch mit dem Metall eine exotherme redoxreaktion eingehen kann.
Viele Grüße
Daniel
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adetman
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Danke für die Schnelle Antwort.
Ich habe gottseidank im Chemieunterricht aufgepasst^^
Wenn sich jetzt Wasserstoff und Sauerstoff verbinden bleiben aber doch noch Elektronen frei also der Aufbau ist sehr instabil und kann schnell reagieren.
Also könnte man doch theoretisch Autos mit Wasser antreiben wenn man Energie hinzu fügt in thermischer Form und das Gas in seine Einzelteile legt hat man doch einen Kraftstoff. Wasserstoff und Sauerstoff. Benziner könnten doch damit angetrieben werden. Wasserstoff Sauerstoff Gemisch verbrennt geht Energie Verlust in Wärme und kinetischer Energie. Aber die Stoffe sind noch in den Abgasen verfügbar und dort kann man mit hohem Druck wieder wasse erzeugen in dem man eine Pumpe noch am Motor hat.
Ich glaub ich habe eine Herausforderung in meinem leben gefunden.
Ps: ich habe in Chemie und Mathe aufgepasst aber in deutsch bin ich nie mit gekommen. Also verzeiht mir meine rechtschreibfehler.
Ich habe gottseidank im Chemieunterricht aufgepasst^^
Wenn sich jetzt Wasserstoff und Sauerstoff verbinden bleiben aber doch noch Elektronen frei also der Aufbau ist sehr instabil und kann schnell reagieren.
Also könnte man doch theoretisch Autos mit Wasser antreiben wenn man Energie hinzu fügt in thermischer Form und das Gas in seine Einzelteile legt hat man doch einen Kraftstoff. Wasserstoff und Sauerstoff. Benziner könnten doch damit angetrieben werden. Wasserstoff Sauerstoff Gemisch verbrennt geht Energie Verlust in Wärme und kinetischer Energie. Aber die Stoffe sind noch in den Abgasen verfügbar und dort kann man mit hohem Druck wieder wasse erzeugen in dem man eine Pumpe noch am Motor hat.
Ich glaub ich habe eine Herausforderung in meinem leben gefunden.
Ps: ich habe in Chemie und Mathe aufgepasst aber in deutsch bin ich nie mit gekommen. Also verzeiht mir meine rechtschreibfehler.
- Meade ETX 125
- K3CCD
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Daniel_Guetl
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Hallo,
leider nicht. Was du schreibst ist alles thermodynamisch nicht möglich.
1. Nein es bleiben keine Elektronen über. H2O erfüllt die oktettregel ganz genau. 6 Elektronen kommen vom Sauerstoff, und jeweils ein Elektron von den beiden Wasserstoffen. Das Molekül ist nicht instabil (schonmal gesehen wie Wasser vor deinen Augen zerfällt?).
2. Die Thermische Spaltung von Wasser muss mit soviel Hitze gemacht werden, es kostet viel mehr Energie diese Hitze zu erzeugen als du durch das Stoffgemisch nachher wieder rauskriegst. Besser wäre es das elektrolytisch zu machen, es kommt im Summe aber immer noch weniger herauß als du hineinsteckst.
3. Autos könnte man mit Wasser antreiben, wenn man einen Katalysator verwendet, der es Sonnenlicht ermöglicht, Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten. Man könnte dann über eine durchsichtige Autokarosserie in welcher Sonnenlicht zum Wasser kommt, die Elektrolytische Spaltung machen, um Wasserstoff für einen Brennstoffzellenmotor zu benutzen. Dieses Experiment funktioniert in der Grundlagenforschung, also Labormaßstab, mit Strontiumtitanat (wenn ich mich richtig erinnere), mit einem Wirkungsgrad von 1-2%. Man kann also sein Schwimmingpool dazu einsetzen, im Garten gemütlich das Zeug herzustellen, allerdings dauert das ewig.
Viele Grüße
Daniel
leider nicht. Was du schreibst ist alles thermodynamisch nicht möglich.
1. Nein es bleiben keine Elektronen über. H2O erfüllt die oktettregel ganz genau. 6 Elektronen kommen vom Sauerstoff, und jeweils ein Elektron von den beiden Wasserstoffen. Das Molekül ist nicht instabil (schonmal gesehen wie Wasser vor deinen Augen zerfällt?).
2. Die Thermische Spaltung von Wasser muss mit soviel Hitze gemacht werden, es kostet viel mehr Energie diese Hitze zu erzeugen als du durch das Stoffgemisch nachher wieder rauskriegst. Besser wäre es das elektrolytisch zu machen, es kommt im Summe aber immer noch weniger herauß als du hineinsteckst.
3. Autos könnte man mit Wasser antreiben, wenn man einen Katalysator verwendet, der es Sonnenlicht ermöglicht, Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten. Man könnte dann über eine durchsichtige Autokarosserie in welcher Sonnenlicht zum Wasser kommt, die Elektrolytische Spaltung machen, um Wasserstoff für einen Brennstoffzellenmotor zu benutzen. Dieses Experiment funktioniert in der Grundlagenforschung, also Labormaßstab, mit Strontiumtitanat (wenn ich mich richtig erinnere), mit einem Wirkungsgrad von 1-2%. Man kann also sein Schwimmingpool dazu einsetzen, im Garten gemütlich das Zeug herzustellen, allerdings dauert das ewig.
Viele Grüße
Daniel
Man kanns auch ganz einfach sagen: Wasser (H2O) ist das Ergebnis der Verbrennung von Wasserstoff mit Sauerstoff. Das hat die Energie schon abgegeben und ist somit chemisch ein "toter Hund".adetman hat geschrieben:Danke,
jetzt weiß ich bescheid, hab es mir viel einfacher vorgestellt als es ist.
Finde ich echt toll das die Frage so schnell geklärt werden konnte. Mein Chemie Lehrer Herr Lukas M. konnte mir das nicht sagen^^
danke nochmals an alle
Auch ein Grund (unter anderen), wieso es sich so gut zum Löschen eignet...
Zum Glück ist alles nur halb so doppelt
-
Daniel_Guetl
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Wasser ist in vielen Reaktionen ein gefährlicher Zusatz und keineswegs ein "Toter Hund". Als beispiel seien die sehr stark exothermen Reaktion mit Phosphorpentoxid oder Schwefelsäure genannt (wenn ich wasser zur Säure gebe).
Die Löschwirkung des Wasser ist fast gänzlich allein auf seine sehr hohe Wärmekapazität und die damit eintretende Kühlwirkung zurückzuführen. Wenn du das jedoch bei einem Metallbrand oder Ölbrand machst, siehts anders aus.
Zum Schluss noch was lustiges aus dem Wikipediaartikel für Dihydrogenmonoxid (DHMO):
Viele Grüße
Daniel
Die Löschwirkung des Wasser ist fast gänzlich allein auf seine sehr hohe Wärmekapazität und die damit eintretende Kühlwirkung zurückzuführen. Wenn du das jedoch bei einem Metallbrand oder Ölbrand machst, siehts anders aus.
Zum Schluss noch was lustiges aus dem Wikipediaartikel für Dihydrogenmonoxid (DHMO):
Viele Grüße
Daniel
...und wenn ich einen halben Liter destilliertes Wasser trinke, kann ich an den Magenblutungen sterben. Ist aber ein physikalischer Effekt.Daniel_Guetl hat geschrieben:Wasser ist in vielen Reaktionen ein gefährlicher Zusatz und keineswegs ein "Toter Hund". Als beispiel seien die sehr stark exothermen Reaktion mit Phosphorpentoxid oder Schwefelsäure genannt (wenn ich wasser zur Säure gebe).
Ob die "Reaktion" mit Schwefelsäure eine "chemische" ist, mag man als Grenzfall betrachten, denn es liegen auch danach H2O und H2SO4 vor, halt dissoziiert. Phosphorpentoxid detto, da gehts nur um die Hydratisierung, aber nicht um eine chemische Reaktion im engeren Sinn.
Zum Glück ist alles nur halb so doppelt
Servus,
da melde ich mich auch noch zu Wort - das mit dem dest. Wasser trinken ist ein Gerücht. Keine Ahnung wie das aufgekommen ist aber nur mal als Beispiel: in vielen Ländern wird Regenwasser als Trinkwasser aufbereitet, das man da Mineralstoffe zusetzt hat aber nix mit dem osmotischen Druck zu tun sondern dient einerseits der Gesundheit (siehe Mangelerscheinungen) und andererseits dem Geschmack. Kannst ruhig mal dest. H2O probieren - schmeckt nicht.
Wennst noch eine heftige Reaktion mit Wasser brauchst - wirf mal ein Stückchen Kaluim, Natrium oder Lithium rein
Das Löschen von einem Mg Brand mit Wasser ist auch nicht ohne (Rumms ).
lg
Hans
da melde ich mich auch noch zu Wort - das mit dem dest. Wasser trinken ist ein Gerücht. Keine Ahnung wie das aufgekommen ist aber nur mal als Beispiel: in vielen Ländern wird Regenwasser als Trinkwasser aufbereitet, das man da Mineralstoffe zusetzt hat aber nix mit dem osmotischen Druck zu tun sondern dient einerseits der Gesundheit (siehe Mangelerscheinungen) und andererseits dem Geschmack. Kannst ruhig mal dest. H2O probieren - schmeckt nicht.
Wennst noch eine heftige Reaktion mit Wasser brauchst - wirf mal ein Stückchen Kaluim, Natrium oder Lithium rein
Das Löschen von einem Mg Brand mit Wasser ist auch nicht ohne (Rumms ).lg
Hans
ja, stimmt, das sind heftige chemische Reaktionen. Man kann halt auch tote Hunde "wecken", wenn man einen entsprechend aggressiven Reaktionspartner einsetzt. Siehe auch Eisenoxid (vulgo Rost) mit Aluminium...Hedinari hat geschrieben: Wennst noch eine heftige Reaktion mit Wasser brauchst - wirf mal ein Stückchen Kaluim, Natrium oder Lithium rein
Zum Glück ist alles nur halb so doppelt
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Christoph K.
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