Koolstofdioxide-uitstoot bij verbranding van benzine.
Ad stelde deze vraag op 04 augustus 2019 om 11:43.Op Wikipedia https://nl.wikipedia.org/wiki/Benzine#CO2-uitstoot lees ik: "Bij de verbranding van 1 liter benzine komt ca. 2,4 kg CO2 vrij." Nu zal een liter benzine ongeveer één kg wegen. Hoe kan het gewicht van de vrijgekomen CO2 zwaarder zijn dan het gewicht van de benzine zelf?
Reacties
2C8H18 + 25O2 --> 16CO2 + 18H2O
Op elke mol benzine wordt 12,5 mol zuurstof (=12,5 x 32 gram) gebruikt voor verbranding.
Jij doet nu net alsof er buiten benzine niets is dat reageert. Surprise: als dat zo is dan gebeurt er ook niks.
"Basisboek scheikunde" al uit?
Benzine heeft een soortelijke massa van 720 kg/m3 en 1 liter heeft daarmee 0,720 kg massa (op deze site wordt groot verschil gemaakt tussen massa en gewicht).
Sorry, sorry, dat ik niet gedacht had aan de O2 uit de lucht. Daar had ik natuurlijk wèl aan moeten denken. Maar toch vind ik dan de verhouding van 0,720 kg massa benzine t.o.v. 2,4 kg massa CO2 verbazingwekkend groot. Dat betekent dat wij die auto's rijden, die gebruik maken van benzine, in ongelofelijke mate bijdragen aan de CO2 uitstoot.
Nogmaals bedank voor je geduldige uitleg. Op deze site mag het je eigenijk alleen over natuurkunde hebben, maar toch, waarom niet om te beginnen over de hele wereld een autoloze week (en dat gedurende het hele jaar)? De fiets en openbaar vervoer kan toch ook. Vroeger kon de autoloze zondag toch ook.
Het is nadrukkelijk geen site voor sociale vraagstukken (al dan niet met natuurkundige insteek) om te voorkomen in een welles/nietes situatie te komen of allerlei weinig gefundeerde stellingen te poneren die we niet eindeloos gaan "repareren" met feiten. Hiertoe behoort ook de discussie over platte aardes en alternatieven voor de evolutie van het heelal. Dergelijke discussies moeten elders gevoerd worden - hier houden we ons aan de "bewezen" of huidig gangbare opvattingen.
Dus klimaat- of CO2 discussie: einde verhaal hier. Vervolg bij Ministerie van Economische Zaken, Financiën of waar ook. Niet hier.
- reactie verbranding van benzine (octaan) is 2C8H18 + 25O2 --> 16CO2 + 18H2O
- hoeveel mol benzine zit er in een liter? (als een liter 0,72 kg massa heeft)
- Bij elke 2 mol benzine heb je 25 mol zuurstof O2 nodig
- Dus mol benzine/liter x 1/2 x 25 mol zuurstof
Ga ik uitzoeken via Wikipedia.
Ik dacht dat ik wel exact kon denken. Zie mijn lijst van publicaties: http://www.socsci.ru.nl/advdv/venpub2.html
https://www.youtube.com/watch?v=YDgZJXciB2Y
lees ik:
1 liter benzine weegt 750 gram. Benzine bestaat voor 87% uit koolstof, of 652 gram koolstof per liter benzine. Om deze koolstof te verbranden tot CO2 is 1740 gram zuurstof nodig. Dus voor de verbranding van elke liter benzine wordt er uit de lucht 1740 gram zuivere zuurstof gehaald. Dat is meer dan ander halve kilo!
Misschien... maar die lijst artikelen lijkt vooral statistische behandeling van meetgegevens. Weliswaar wat statistische wiskunde (A) maar heeft verder qua natuurkunde, wiskunde B, scheikunde of biologie weinig om het lijf.
mol = massa van een molecuul in grammen als de atoommassa van alle elementen waaruit het wordt samengesteld worden opgeteld. Bijv. H2O = 2 x 1 + 1 x 16 = 18 gram
Als een liter water 1 kg massa heeft, dan zitten daar 1000/18 mol in.
Elke mol benzine reageert met 12,5 mol zuurstof O2 (12,5 x 32 gram)
De simpele verbrandingsreactie van hout naar CO2 (als we even afzien wat er verder nog in (geverfd, bewerkt) hout kan zitten):
C + O2 --> CO2
geeft aan dat 1 mol C (12 gram) 1 mol zuurstof O2 (32 gram) gebruikt.
Dus voor elke kilogram hout wordt bij verbranding (oxidatie) 32/12 = 2,7 kg zuurstof gebruikt.
Een "achterkant van een bierviltje berekening" voor orde van grootte:
De atmosfeer bevat ongeveer oppervlak aarde x dikte 30 km x soortelijke massa lucht x 20% kg aan zuurstof.
Dat is (4 x 3,14 x (6 x 106)2 m2) x (3 x 104 m) x (1 kg/m3) x 0,2 = 271 x 1016 kg.
Deze berekening levert een te hoog bedrag op omdat de dichtheid van de lucht al snel met de hoogte afneemt.
Maar 2,7 kg bij verbranding valt niet zo op (10-18 -de deel), en zelfs de hele Amazone verbranden is maar een "deukje" in de voorraad. Maar de gevolgen nadien kunnen op termijn groot zijn (zuurstof wordt verder wel ge/verbruikt maar niet voldoende aangevuld).
Ad van der Ven plaatste:
..//.. en anderzijds zorgwekkende reactie.Lees hier de sigarendoosberekening waarom:
https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/66341
Dus,
Jan van de Velde plaatste:
..//..Er is veel mis met het milieu, maar hier (in de zuurstof, red.) zit ons probleem dus niet, want zoveel fossiele brandstoffen hebben we niet.
Groet, Jan
Mag ik nog een vraag stellen: komt er bij verbranding van benzine dan geen zwavel vrij als afval product. Dat heb ik altijd begrepen. Omdat mijn auto bij veelvuldig korte ritjes rijden uitlaat rot heeft. Ik begreep dat dst dppr zwavel en water komt ... zwavelzuur.
Alvast bedankt voor uw antwoord.
Dag Piet,
Deze draad ging oorspronkelijk slechts over het CO2- probleem, de rest kwam niet ter sprake.
Populair gezegd ja, er komt "zwavel" bij vrij, maar chemisch gezien is dat niet correct.
Benzine bevat nog wel geringe hoeveelheden zwavelverbindingen (streng gelimiteerd) en bij verbranding van die benzine komt dat ook weer in een of andere vorm vrij.
Dat kan dan inderdaad nog IN je uitlaat, met water dat al IN je nog koude uitlaat condenseert een zwavelzuuroplossing vormen. Het blijft niet bij zwavel, bij de verbranding komt ook (weer populair gezegd) "stikstof" vrij, NOx (stikstofoxide-verbindingen) en opgelost in water geeft dat een salpeterzuuroplossing. Dat is bijna net zo bijtend als zwavelzuur.
En dan hebben we nóg niet alle problemen van uitlaatgassen gehad, er wordt ook best veel fijnstof uitgestoten, en ook weer bij koude motoren meer dan bij bedrijfswarme.
De oplossing: als je vooral zeer korte eindjes rijdt, schakel dan zo snel mogelijk over op elektrisch rijden. Bijkomend voordeel: op korte ritjes rem je waarschijnlijk veel. Een elektrische auto kan dat voor een groot deel "op de motor" waarbij dan tijdens het remmen de accu terug geladen wordt. Dat scheelt energie (10-20%) maar ook slijtage van remschoenen wordt zo verwaarloosbaar; dat scheelt een hoop kosten én een dot fijnstof in de stadslucht. In stadsverkeer is elektrisch rijden enorm zuinig, 10 of zelfs meer kilometers per kilowattuur zijn prima haalbaar.
Groet, Jan
Dank voor je antwoord Jan. Duidenlijk verhaal. 👍🏻