CO2 volume bij verschillende druk en temperatuur 2

Camilio stelde deze vraag op 13 februari 2021 om 09:15.

 Vraag:

Als je een cilinder hebt met een inhoud van 12 liter (60cm hoog en diameter 16 cm) onder welke omstandigheden zou je hier dan 58,6 CO2 in krijgen, als we niet verder willen gaan dan 8000 bar (ja, ik weet dat deze cilinders scheuren boven de 250 bar, het is dan ook een theoretische vraag). 
In dit theoretische geval kunnen we de temperatuur tot maximaal -30 graden celsius.

Ik ben op de hoogte van de ideale gaswet, maar maak nog ontzettend veel omreken fouten, maar begin te leren.

Bij voorbaat dank voor uw hulp en meedenken.

Met vriendelijke groet
Camilio 

 

Reacties

Theo de Klerk op 13 februari 2021 om 09:34
>zou je hier dan 58,6 CO2 in krijgen

58,6 wat? kilogrammen (massa)? Liters (samengeperst volume in de 12 L fles)?
Camilio op 13 februari 2021 om 09:47

58,6 ton CO2

Alles theoretisch gezien met een cylinder want die onbeperkt sterk is.

Grtz

Theo de Klerk op 13 februari 2021 om 10:08
Dat gaat je niet lukken.
massa = dichtheid x volume
dus volume = massa/dichtheid

Bij een massa van 58600 kg is het volume van CO2:
  • als vloeistof (bij minder dan -37 graden celsius):   58600 / 1101 = 53 m3 
    (12 L = 12 . 10-3 m3 - dat is dus veel te klein)
  • als vaste stof ("droog ijs" bij temperaturen lager dan -79 graden celsius):  58600 / 1562 = 38 m3 
  • als gas (bij 0 graden celsius):
    n = 1,3 .106 grammol (= 58600 kg opgedeeld in aantallen van 1 grammol= 44 g)
    p = nRT/V = 1,3 . 106 . 8,3 . 273 /(12.10-3) = 2,45 . 1011 Pa  (een wat onzinnige druk - hierbij is het koolzuurgas allang in vloeibare staat overgegaan)
(dichtheidswaarden gebruikt van https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_dioxide#:~:text=At%20standard%20temperature%20and%20pressure,standard%20atmospheres%20(520%20kPa).)
Camilio op 13 februari 2021 om 10:16

Hoeveel bar is: n = 1,3 .106 grammol (= 58600 kg)
p = nRT/V = 1,3 . 106 . 8,3 . 273 /(12.10-3) = 2,45 . 1011 Pa

 

En wat als we de cilinder koelen tot -30 graden celsius?

En tot -79 graden (droogijs)?

Met vriendelijke groet en veel dank
Camilio

Theo de Klerk op 13 februari 2021 om 10:21
>Hoeveel bar is: n = 1,3 .106 grammol  (of, officieel sinds 2018,  mol)
Dat is een onzinnige vraag die lijkt op "hoeveel druk zijn 5 aardappels".  n is een aantal, geen druk.

1 bar = 105 N/m2 = 105 Pa - een druk (kracht/oppervlakte) eenheid
grammol =  massa van een vast aantal moleculen (NA = 6.1023 - heel veel dus) in grammen

Dus de berekende 2,45 . 1011 Pa = 2,45 .106 bar

Maar wat je ook wilt, het gaat nooit passen in een 12L fles. Denk je eens in: zo'n fles heeft een massa van 58600 kg en is 12L groot. Hoe versjouw je zo'n ding? Met een hijskraan? Vorkheftruck? Überhaupt?

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft negen appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)