Kan vand spaltes uden energitab?
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Kan vand spaltes uden energitab?

Iver Schmidt Sørensen er interesseret i energitabet når H2O spaltes med elspænding i elektrolysebad til brint og ilt.

"Brint og ilt forbrændes f.eks. i brændselscelle og bliver så igen til H2O. Hvorfor binder disse to atomer sig til hinanden efter "afbrændingen" og hvorfor holder de sig adskilt før dette sker?

Det er svært at acceptere, at disse to atomer ikke kan deles uden de sædvanlige energitilførsler og ikke kan deles ved langt mindre påvirkninger, der skaber kaos i bølgeenergierne. Derfor er mit endelig spørgsmål: forskes der slet ikke i løsninger på at spalte vand på en energifordelagtig måde?"

Claus Hviid Christensen, Professor på Center for Sustainable and Green Chemistry ved DTU svarer:

Der forskes faktisk intensivt i at spalte vand til brint (dihydrogen) og ilt (dioxygen) på den mest energieffektive måde - og dette er en forskningsindsats, der ser ud til at styrkes de kommende år. Det er selvfølgelig drømmen om et brintsamfund baseret udelukkende på solenergi, der er en stor del af drivkraften for denne indsats.

Det forholder sig sådan, at den energi vi modtager fra solen hver time svarer omtrent til menneskehedens samlede forbrug af fossile ressourcer på et år. Du kan læse mere om dette i Nye Kemiske Horisonter, der har et kapitel om "Solceller - et strålende svar på den indlysende udfordring", og er gratis tilgængelig på nettet (http://www.csg.dtu.dk/Kemibog%203105.pdf).

Kunne vi høste solenergien tilstrækkelig effektivt og tilstrækkelig billigt, så ville vi altså have løst en af de største udfordringer, vi står overfor overhovedet i det 21. århundrede. Det forholder sig sådan, at dioxygen og dihydrogen besidder meget mere energi end vand. Blander man de to gasser, skal man passe på, at blandingen ikke eksploderer, hvorved den ekstra energi frigives i form af lys, varme og en trykbølge.

Grunden til at man meget forsigtigt (lad være at gøre det - det kan gå rigtig galt) kan blande dioxygen og dihydrogen uden at få en eksplosion er, at der eksisterer en aktiveringsbarriere for reaktionen. Det er denne barriere, der gør at reaktionen ikke forløber af sig selv. Denne barriere er dog ret lav, og derfor skal der ikke ret meget til at overvinde den; det kan gøres med en gnist, lidt varme eller med en katalysator. I en brændselscelle gør man sig stor umage for at holde de to gasser adskilt, da man ellers ville risikere en ekstremt farlig eksplosion.

Når man skal spalte vand til dihydrogen og dioxygen, skal man som minimum tilføre præcis den mængde energi, der svarer til forskellen i energiindhold mellem vand og blandingen af dihydrogen og dioxygen. Dette er der ingen vej uden om, og denne energi kan f.eks. opnås i form af elektricitet, ved tilførsel af varme, eller fra sollys. Alle disse muligheder studeres som sagt intensivt.

Spørg Scientariet er i dag redigeret af Tine Havkrog, thb@ing.dk.

Emner : Kemi
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Hvis man skal dele vand i H og O kan man jo, ret indlysende, sætte en solcelle på i stedet for et batteri.
Solcellen omdanner en vis %-del af sollyset til energi.
Men rent økonomisk, er bakterier så ikke (stadig) mere økonomiske at få til at lave omdannelsen af sollys direkte til H og O ?

Der var også en ide med at bruge alger: http://ing.dk/artikel/86936

  • 0
  • 0

Hvordan gøres det egentlig i praksis? Man får jo altså ikke meget brint ud af bare at stikke to elektroder ned i en spand vand.

Nej det er jo indlysende. Det kræver en ekstern strømkilde, før der sker noget og der skal samtidig være en ladningsbærer tilstede (læs: en ionforbindelse).

Jeg håber snart Iver har accepteret de fysisk/kemiske principper, for det har jeg forgæves forsøgt at forklare ham i meget lang tid.

  • 0
  • 0

Claus Hviid Christensen fremhæver dilemmaet med at det kræver mere tilførsel af energi til spaltning af H2O end der netto kommer ud af resultatet. DERFOR er det min allesteds tilbagevendende fremsatte ukvalificerede "påstand" at alle atomare opbygninger også H2O må kunne bringes i kaos til opløsning HVIS/når engang vi kan finde ind til at energi-manipulere de interne elektromagnetiske bølgeenergier med minimale energier, idet intet atom kan bevare sin helhed uden en eksakt balance i de bindende kræfter. Det er det der forbavser mig man ikke forsker mere intensivt i . Hvis H2O udsættes for variationer af elektromagnetiske energibølger kunne man måske ramme den coctail der drækker hul i en af energiskallerne og påfører en af dipolerne en "skæv" ladning så hele systemet bryder sammen/opløses .

  • 0
  • 0

Der er da ikke noget dilemma, sådan er naturen nu en gang indrettet. Hvorfor kan man ikke bare acceptere disse ting ??

Resten af det du skriver er ren nonsens og viser med al tydelighed at du ikke har den ringeste forstand på de mest basale principper indenfor kemiens verden.

SÅ stop vrøvleriet og læs en kemibog. Men problemet er jo nok at du ikke kan forstå det ej heller at du vil acceptere tingenes tilstand, fordi de ikke harmonerer med din opfattelse af hvordan dannelse og brydning af kovalente bindinger foregår og hvilke fysiskkemiske forhold der gør sig gældende.

  • 0
  • 0

Hvordan gøres det egentlig i praksis? Man får jo altså ikke meget brint ud af bare at stikke to elektroder ned i en spand vand.

Ved elektrolytisk spaltning, må man bruge lidt tradionel "skorstenstænkning"; hvis man ønsker processen forceret med høj overspænding (ift hvad spændingsrækken tilsiger) og små elektroder, må man bære et større tab (varmetab) og lavere virkningsgrad.

Det er nu ikke helt rigtig når Hviid Christensen skriver at ilt og brint ikke reagerer uden hjælp af fx en gnist eller en platinsvampkatalysator (se fx http://www.hoppecke.com/var/plain/storage/...). Ilt og brint reagerer også ved stuetemperatur med hinanden, men processen er meget langsom, hvis beholderen ikke er varmeisoleret og "stuetemperaturen" pludselig bliver til noget helt andet! Så jo, en "barriere" er der!

  • 0
  • 0

Nej H2 og O2 reagerer ikke ved stuetemperatur.

Dette kan nemt eftervises vha. thermodynamiske beregninger.

Der skal tilføres en minimumsmængde af energi svarende til aktiveringsenergien, og om det er i form af gnist eller opvarmning af beholderen er underordnet.

Katalysatorens rolle er blot at sænke energibarrieren, men ikke at ændrer på start og sluttilstandens placering.

  • 0
  • 0

[quote]Hvordan gøres det egentlig i praksis? Man får jo altså ikke meget brint ud af bare at stikke to elektroder ned i en spand vand.

Nej det er jo indlysende. Det kræver en ekstern strømkilde, før der sker noget og der skal samtidig være en ladningsbærer tilstede (læs: en ionforbindelse).

Jeg håber snart Iver har accepteret de fysisk/kemiske principper, for det har jeg forgæves forsøgt at forklare ham i meget lang tid. [/quote]
Tak for den med strømkilden, så slipper jeg ihvertfald for at gøre mig selv til grin med to løse stykker ledning i en spand vand. Men det var nok mere ladningsbæreren jeg havde tankerne.

  • 0
  • 0

Nej H2 og O2 reagerer ikke ved stuetemperatur.

Dette kan nemt eftervises vha. thermodynamiske beregninger.

Der skal tilføres en minimumsmængde af energi svarende til aktiveringsenergien, og om det er i form af gnist eller opvarmning af beholderen er underordnet.

Så er dine termodynamiske beregninger foretaget med manglende omhyggelighed! Hvis man lukker knaldgas inde i lang tid ved stuetemperatur, dannes der vand! (Det skriver faktisk også den gode Pual Bergsøe i "Kemi paa en anden Maade"!).

I en lukket gasmængde, vil der selv ved stuetemperatur være enkelte molekyler der opnår en energi som er nok til "forbrænde" til en vandmolekyle. Det skal dine beregninger tage højde for!

  • 0
  • 0

Der skal tilføres en minimumsmængde af energi svarende til aktiveringsenergien, og om det er i form af gnist eller opvarmning af beholderen er underordnet.

Det er nu heller ikke rigtig! Du blander energi og temperatur sammen. Hvis man skal få en knaldgasblanding til at eksplodere ved en homogen opvarmning, fx ved at opvarme beholderens vægge, skal man tilføre en meget større energimængde, end hvis man lader en gnist springe inde i beholderen!

  • 0
  • 0

H2 og O2 reagerer IKKE ved stuetemp. og danner vand uden at der har været en form for aktivering. Så hvis den gode hr. Bergsøe skriver dette er det direkte forkert.

Der er lavet forsøg hvor man har H2 og O2 under højt tryk ved stuetemperatur, og man kan ikke måle nogen vanddannelse OVERHOVEDET.

Og siden vanddannelsen er så exotherm som den er (kan man beregne og måle), så vil den energiudvikling være nok til at kædereaktionen går i gang og blandingen eksploderer.

Så mine termodynamiske overvejelser fejler skam intet.

Knaldgas er en termodynamisk ustabil, men kinetisk stabil blanding. Står der i alle elementære lærerbøger i kemi.

Arrheniusligningen beskriver jo netop sammenhængen mellem aktiveringsenergien og temperaturen.

Den energimængde der er nødvendig i form af en gnist kommer populært sagt på en meget koncentreret område og kan derfor ikke sammenlignes med at skulle opvarme beholderen med samme energimængde. Det giver ingen mening.

  • 0
  • 0

Der er lavet forsøg hvor man har H2 og O2 under højt tryk ved stuetemperatur, og man kan ikke måle nogen vanddannelse OVERHOVEDET.

Hvilke langtidsforsøg henviser du til? Hvor lang var forsøgsperioden?

  • 0
  • 0

Direkte citeret fra en gammel lærerbog i kemi (E. Rancke Madsen):

"Ved temperaturer under 700 C er reaktionshastigheden for 2H2 + O2 --> 2H2O for ringe til, at processen vil forløbe. Ligevægten indstiller sig ikke, og H2 og O2 kan eksistere sammen som en instabil men holdbar blanding. Ved 600 C kan man dog se en meget langsom dannelse af vand. Opvarmes blandingen blot ét sted til 700 C vil reaktionen finde sted og eksplosivt (kædereaktion) forplante sig til den øvrige blanding. "

Se iøvrigt:

http://www.nature.com/nature/journal/v378/...

http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/j...

  • 0
  • 0

Tag et kig på youtube søg under navnet stan meyers eller hydrogen .
Stan Meyers pulsere strømmen til elektroderne med op til 20000 svingninger i min.
og påstår derved at kunne hæve Hydrogen/oxygen produktionen med op til 1500 gange

  • 0
  • 0

Kære Morten , det gentager sig gang efter gang at du klamrer dig til den gængse viden og ikke tør tænke alternative tanker der måske vil rokke ved det bestående. Det minder mig om min tidligere læge der mente at alt hvad der ikke kunne læses i undervisningsmaterialet for læger var hokus pokus og dermed var banlyst. Hvis hele menneskeheden var præget af sådanne synspunkter ville alt gå i stå. hvad angår min viden er den sikkert meget begrænset i forhold til din lnagvarige indlæring af emnet , men jeg har på lægmandsvis læst alt hvad jeg har kunnet finde vedrørende specielt H2O bindinger og kender de kendte og dine bekendtgørelser om de kovalente bininger under alle former. MEN Morten det bør ikke hindre os i at forske nye ukendte løsninger på at "blødgøre" , eller knække disse bindinger med eksperimenter der går videre på grundlag af denne forudgående viden . Enhver nuværende viden er jo et udgangspunkt til at finde nye veje for at bringe os endnu længere frem. Det begynder med en hammer og en skruetrækker og ender med en robot ,sådan har det altid været og sådan fortsætter det hvis man ikke nøjes med at klamre sig til det man har opnået.

  • 0
  • 0

Iver Schmidt Sørensen spørger om der er mindre energikrævende måder at spalte vand på.
Det helt enkle svar er, at du minimum skal bruge samme energi som du får ved at brænde det spaltede "vand" af. I modsat fald havde du opfundet en evighedsmaskine.
I øvrigt kunne det være rart at få et bud på hvad tabet er ved elektrolysen.
Hvordan behandler man egentlig den dannede ilt i denne process. Betragter man det som et tab? og kunne det udnyttes sammen med brinten?

  • 0
  • 0

Direkte citeret fra en gammel lærerbog i kemi (E. Rancke Madsen):

"Ved temperaturer under 700 C er reaktionshastigheden for 2H2 + O2 --> 2H2O for ringe til, at processen vil forløbe. Ligevægten indstiller sig ikke, og H2 og O2 kan eksistere sammen som en instabil men holdbar blanding. Ved 600 C kan man dog se en meget langsom dannelse af vand. Opvarmes blandingen blot ét sted til 700 C vil reaktionen finde sted og eksplosivt (kædereaktion) forplante sig til den øvrige blanding. "

Diskussionen drejer ikke om processen "forløber" (er det eksplosivt du mener?), men om der er energi nok i en knaldgasblanding at der ved stuetemperatur dannes vandmolekyler!

Dine links fortæller ikke noget om langtidsforsøg. Kom nu med de forsøg som du indlidningvis henviste til!

Bergsøe (som måske i realiteten også er din kildes kilde?) skriver at forbrændingen ikke sker ekplosivt under 700 C, men at der akkumuleres vand oså ved en uopvarmet knaldgasblanding. Du forstår sikkert at hver enkelt dannet vandmolekyle betyder en acceleret forbrænding, så når processen ikke ender med en eksplosion, skyldes det varmeafgivelse tilæ omgivelserne eller om du så vil, en volumen som ikke er stor nok!

  • 0
  • 0

Kære Svend --der har aldrig været tale om en genbrugsbutik--spørgsmålet om vi kan spalte H2O med MINIMALE ,eller i det mindste betydeligt mindre energier , som du helt korrekt refererer til er store med de KENDTE metoder. Derfor efterlyser jeg vissionære tanker der kan igangsætte forsøg på at "knække" bindingerne på en fordelagtig måde. Ove Nathan skrev d.09.02.99 i Berlingske om hele universets hårfine balance og samme regel gælder ind til den mindste atom i vor hverdag. Alt bygger på de samme interne skrøbelige styrkeforhold i de atomare partikler og det er ved at kunne påvirke dem vi skal finde løsningen på fremtidens energikilde .
Forøvrigt har anden person mindet mig om samme under debat om brint i brændselscelle hvor han mente det ville være en evighedmaskine hvis en brændselscelle gav lidt større energi end det kostede at spalte H2O der så igen gendannedes efter afbrændingen . Han glemmer blot at der er et tab i gendannelsen af H2O når brændselscellen tabber el-energien fra brinten og der derfor skal tilføres ny masse for at få samme kvantum H2O --ikke for at postulere det kan lade sig gøre , kun for at påpeger der er et FORBRUG .

  • 0
  • 0

Sig mig John, kan du ikke læse ?

I det ene link (hvis man går ind og nærlæser), stå der at knaldgasblandingen er stabil ved 25 C selv ved 76000 bar. Alle med kendskab til en smule kemi ved at gasfasereaktioners hastighed stiger hvis man øger de enkelte gassers partialtryk. I en knaldgasblanding ved atm-tryk, vil reaktionshastigheden være endnu mindre end ved de 76000 bar.

Energien (enthalpien) i knaldgasblandingen er bestemt ved temperaturen af gasserne. Iflg. kinetisk gasteori er den kinetiske energi en funktion af T. Ved stuetemperatur besidder de enkelte gasmolekyler ikke nok energi til at undergå reaktion når der sker sammenstød med andre gasmolekyler. Der er ikke "fart" nok på. Godt nok sker der masser af sammenstød (elastiske) men ingen fører til reaktion. Sammenholdes dette så med Arrhenius, kommer man frem til at der skal en minimumsmængde af energi til. Med andre ord, temperaturen skal øges.

Nu vil du så igen hævde at T og E ikke har noget med hinanden at gøre, og det er også rigtig under visse forudsætninger. Men i gasfasereaktioner er det altså anderledes.

Du kan jo skrive til Prof. Claus Hviid for at høre nærmere, for jeg er 100% sikker på at han har samme opfattelse som mig, men det er jo så nok fordi vi er uddannet samme sted og derfor har lært de samme forkerte ting.

http://www.avogadro.co.uk/brief_topics/sta...

  • 0
  • 0

Sig mig John, kan du ikke læse ?

I det ene link (hvis man går ind og nærlæser), stå der at knaldgasblandingen er stabil ved 25 C selv ved 76000 bar. Alle med kendskab til en smule kemi ved at gasfasereaktioners hastighed stiger hvis man øger de enkelte gassers partialtryk. I en knaldgasblanding ved atm-tryk, vil reaktionshastigheden være endnu mindre end ved de 76000 bar.

Energien (enthalpien) i knaldgasblandingen er bestemt ved temperaturen af gasserne. Iflg. kinetisk gasteori er den kinetiske energi en funktion af T. Ved stuetemperatur besidder de enkelte gasmolekyler ikke nok energi til at undergå reaktion når der sker sammenstød med andre gasmolekyler. Der er ikke "fart" nok på. Godt nok sker der masser af sammenstød (elastiske) men ingen fører til reaktion. Sammenholdes dette så med Arrhenius, kommer man frem til at der skal en minimumsmængde af energi til. Med andre ord, temperaturen skal øges.

Nu vil du så igen hævde at T og E ikke har noget med hinanden at gøre, og det er også rigtig under visse forudsætninger. Men i gasfasereaktioner er det altså anderledes.
.
.
http://www.avogadro.co.uk/brief_topics/sta...

Ja, dit link afviser jo totalt at en knaldgasblanding kan danne en eneste (det bliver nu sikkert mindst to ad gangen!) vandmolekyle som praktikerne, fx Bergsøe, synes at have iagttaget. Jeg må gå ud fra at man gør så pga teoretiske beregninger alene.

Morten, du kan åbenbart ikke henvise til nogle praktisk langtidsforsøg, men så kan du vel fortælle mig hvilken minimumstemperatur en knaldgasblanding skal have, for at der er teoretiske forudsætninger for at der skal kunne dannes en vandmolekyle (OK, så to vandmolekyler!) ? Lad os bare antage at trykket er atmosfærisk og at tiden er uendelig lige som størrelsen af gasvolumenen også er uendelig.

  • 0
  • 0

Som jeg har skrevet før, så sker der ingen reaktion ved 25 C.

At der ikke sker noget ved 76000 bar ved 25 C, kan ekstrapoleres til at der aldrig vil ske noget. Hvorfor ? Fordi de energetiske forhold ikke er tilstede.

Jeg har ikke Paul Bergsøes bog, men til gengæld har jeg en masse andre bøger som understøtter det jeg skriver, ligesom de artikler jeg henviste til.

Efter at have skrevet til KU Kemisk Institut (uorganisk kemi), og forhørt mig hos diverse lektorer/professorer derinde, havde de sørme samme opfattelse som mig og tilmed samme forklaring.

At du ikke tror på det jeg skriver kan jeg så kun beklage, men jeg synes du skulle stille Prof. Claus Hviid spørgsmålet. SÅ kan vi jo få afklaret det.

  • 0
  • 0

Det forholder sig sådan, at den energi vi modtager fra solen hver time svarer omtrent til menneskehedens samlede forbrug af fossile ressourcer på et år. Du kan læse mere om dette i Nye Kemiske Horisonter, der har et kapitel om "Solceller – et strålende svar på den indlysende udfordring", og er gratis tilgængelig på nettet (http://www.csg.dtu.dk/Kemibog%203105.pdf).

Det omtalte links indeholder foruden en række glimrende artikler, desværre også en række alvorlige misforståelser - bl.a. benævnes biomasse som CO2-neutralt, hvilket efterhånden er en ganske almindelig accepteret misforståelse, men forkert.
Man glemmer helt den energi, der bruges for at pløje, harve, så, gødske, høste og behandle afgrøderne samt transportomkostningerne.
At et kraftvarmeværk kan udnytte 90% af energien må vist skyldes, man blander modtryksværk og udtagsværker sammen?
Her må man have glemt varmetabene i ledningerne.
Har man helt glemt begrebet exergi på DTU?
Skal brintteknologien have en fremtid må man have mere effektive metoder til fremstillingen, end de nævnte. Her kommer højtemperaturreaktoren ind i billedet, som både Japan og Canada har forstået.

Mvh
Per A. Hansen

  • 0
  • 0

At du ikke tror på det jeg skriver kan jeg så kun beklage, men jeg synes du skulle stille Prof. Claus Hviid spørgsmålet. SÅ kan vi jo få afklaret det.

Du kunne vel godt svare på mine spørgsmål om den teoretisk set laveste minimumstemperatur og hvilken forsøgstid man har brugt i de praktiske forsøg du har henvist til? Jeg forstår godt at man mener at man kan "forkorte tiden", men så taler vi jo igen om teoretisk forudsætning for beregningen!

  • 0
  • 0

Du påstår at det sker ved 25 C, og jeg skriver at det gør det ikke (med mange henvisninger). Nu vil du pludselig have andre temperaturer med. Hvorfor det. Skulle vi ikke holde os til som var stridspunktet, nemlig 25 C ??

Jeg ser heller ikke noget problem i højtryksforsøget. Hvorfor er det ikke gyldigt ?? Og det er jo ikke sønderligt teoretisk. Man kan sgu da måle at der ikke dannes vand.

SÅ skriv til Claus Hviid, for jeg har ikke mere at tilføje.

SÅ hav en fortsat god dag :-)

  • 0
  • 0

Tag et kig på youtube søg under navnet stan meyers eller hydrogen .
Stan Meyers pulsere strømmen til elektroderne med op til 20000 svingninger i min.
og påstår derved at kunne hæve Hydrogen/oxygen produktionen med op til 1500 gange

Jeg vil vædde på at de måler den elektriske energi de bruger på elektrolysen helt forkert - f.ex. ved at måle 300 Hz firkant med et instrument designet til 50 Hz sinus!

PS:
Hvis jeg havde en fungerende over-unity teknologi ville jeg heller ikke betinge mig USD 7 Millioner for at afsløre (noget om) den. De par millioner kommer helt af sig selv ved at købe PUT's på Oliefirmaer ugen før man smider teknologien på Internettet!

Når jeg tænker over det ville jeg såmænd gøre det ganske gratis bare for at se panikken ;-)

  • 0
  • 0

Du påstår at det sker ved 25 C, og jeg skriver at det gør det ikke (med mange henvisninger). Nu vil du pludselig have andre temperaturer med. Hvorfor det. Skulle vi ikke holde os til som var stridspunktet, nemlig 25 C ??

Jeg ser heller ikke noget problem i højtryksforsøget. Hvorfor er det ikke gyldigt ?? Og det er jo ikke sønderligt teoretisk. Man kan sgu da måle at der ikke dannes vand.

SÅ skriv til Claus Hviid, for jeg har ikke mere at tilføje.

SÅ hav en fortsat god dag :-)

Næh, det var faktisk din link der brugte 25 C (298 K); jeg skrev "stuetemperatur", som du brokker dig over, men ikke vil tilbagevise ved blot at fortælle ved hvilken laveste temperatur en knaldgasblanding kan danne den første vandmolekyle!

Jeg vil se om der er andre der kan besvare spørgsmålet her i en særlig tråd; spørgsmålet om hvor "barrieren" ligger henne er i alle tilfælde perifert her!

  • 0
  • 0

Så John, nu har jeg skaffet et eksemplar af Paul Bergsøes "Kemi på en anden måde", 7 udgave.

På side 172, skriver han søreme:

"Man kan opbevare en sådan knaldgasblanding i årevis uden at der dannes nævneværdigt vand"

Længere i teksten på samme side:

"Ved 300 C begynder der en ganske langsomt forløbende forening af ilten og brinten; ved 500 C forløber reaktionen i nogle timer, ved 600 C går det rask, dog uden at der indtræffer en eksplosion".

SÅ jeg synes du har en ganske dårlig sag, og jeg vil gerne vide på hvilken side i Bergsøes bog, at der dannes vand ved stuetemperatur ??

Reaktionen mellem H2 og O2 er så velstuderet og bl.a. følgende artikel:

Baldwin, Robert R, Transactions of the Faraday Society (1967), 63(7), 1676-86.

beskriver de at reaktionen overhovedet ikke finder sted ved 25 C. Dette er eksperimentelt arbejde.

  • 0
  • 0

Morten.
Det er jo ikke nogen hemmelighed at det interresserer mig mere at H2O end at studere de forhold der forener disse . Men jeres diskusion har vakt min nysgerrighed om mere viden om de bindinger og frastødninger der præger H2O forholdene. Hvis H2 og O2 som i jeres debat kan forenes under givne forhold må det jo som bekendt skyldes en (måske ukorrekt ordvalg) skyldes en afladning af H2 som derefter kan/vil knytte sig til O2´s elektroner i den kovalente binding. Det må vel være det store spørgsmål hvorfor og hvorhend disse brintbårne/rummede H2 energier da bliver af hvis de ikke afgiver synlige "spor" (fotoner eller lign.) under processen. Eller er jeg helt ude på et sidespor i dabatten?
Iver

  • 0
  • 0

Når H2 og O2 reagerer og danner vand, så er det en reaktion som er ekstrem exotherm, dvs. den udvikler en masse overskudsvarme til omgivelserne. Det rette ord i denne sammenhæng er nærmere enthalpi, men lad det ligge.

Den overskudsenergi får vandmolekylerne i form af vibrationel, rotations og translatorisk (kinetisk) energi. Den kinetiske energi udgør størstedelen. Når vandmolekylerne så brager ind i beholdervæggen så afsættes der så energi hertil i form af gnidningsvarme.

Selve reaktionen, til trods for den ser simpel ud på papiret, så er den uhyre kompliceret (i gasfasen). Den er speciel ved at der overhovedet ikke dannes ioner undervejs, men udelukkende radikaler. Der menes at være over 40 forskellige elementarreaktioner involveret.

O2 er fra naturens side i biradikal, og man mener at reaktionen starter med at O2 abstraherer et H-atom fra (homolytisk spaltning) H2, som derfor efterlader et H-atom, som igen indgår i en ny reaktion med O2. Foruden vand dannes der også H2O2 (brintoverilte) undervejs.

Ultraren H2 og O2 danner en fuldstændig usynlig flamme (hvilke bl.a kendetegner ikke-ionisk mekanisme). Men der skal ikke mange urenheder til i gasserne før man ser farver.

Jeg ved ikke om det noget af det du efterspurgte.

  • 0
  • 0

Så John, nu har jeg skaffet et eksemplar af Paul Bergsøes "Kemi på en anden måde", 7 udgave.

På side 172, skriver han søreme:

"Man kan opbevare en sådan knaldgasblanding i årevis uden at der dannes nævneværdigt vand"

Længere i teksten på samme side:

"Ved 300 C begynder der en ganske langsomt forløbende forening af ilten og brinten; ved 500 C forløber reaktionen i nogle timer, ved 600 C går det rask, dog uden at der indtræffer en eksplosion".

SÅ jeg synes du har en ganske dårlig sag, og jeg vil gerne vide på hvilken side i Bergsøes bog, at der dannes vand ved stuetemperatur ??

Reaktionen mellem H2 og O2 er så velstuderet og bl.a. følgende artikel:

Baldwin, Robert R, Transactions of the Faraday Society (1967), 63(7), 1676-86.

beskriver de at reaktionen overhovedet ikke finder sted ved 25 C. Dette er eksperimentelt arbejde.

Hej igen Morten! Ja men tillykke med anskaffelsen. Selv om der selvfølgelig er sket en del siden Bergsøe skrev den bog, er det ifølge min mening nærmest en pligt for en naturvidenskabeligt interresseret dansker at eje et eksemplar! ;-)

Du har fundet "mit" sted! Bergsøe er en meget omhyggelig forfatter, så når han skriver "uden at der dannes nævneværdigt vand", må man forstå det sådan at han mener at der dannes noget vand, og at beskrivelsen handler om en ikke forhøjet temperatur ("stuetemperatur"), må man vel også forstå af den udlægning.

Bergsøe kan selvfølgelig have været uheldig med sin kilde eller misfortolket et eller andet, hvis han beskriver eget forsøg, men jeg synes i alle tilfælde at det kunne være interessant at få at vide, hvad en beregnet laveste temperatur for dannelsen af den første vandmolekyle er og egentlig også at få resultatet bekræftet ved et praktisk forsøg over lang tid og ved atmosfærisk tryk! Sandsynlighedseregninger (det er jo det det handler om mht den maksimale lokale energi!) må jo medtage parametre som beskriver både volumen, temperatur, tid og varmeudveksling med omgivelsen for at være nøjagtige og i virkeligheden er den slags beregninger lidt mere empiriske!

  • 0
  • 0

Hvornår (hvilken T) præcis reaktionen begynder at forløbe er jeg egentligt ikke så interesseret i, da det oprindeligt gik på om det var ved stuetemperatur (20-25 C om man vil). Men man kan jo se at der ved 300 C eller lige derunder, er nok fart på molekylerne (kinetisk energi) til at et sammenstød kan føre til reaktion. Men om det er 288 C eller 295 C finder jeg uinteressant i denne sammenhæng.

Alle de artikler jeg er i besiddelse af afviser dannelsen af vand ved stuetemp. og det gør de på teoretisk OG så sandelig også eksperimentelle data.

Kemiske reaktioner i gasfase er oftest nemmere at beregne på fremfor hvis de foregår i opløsning. Og det er almindeligt kendt inden for denne gren af kemien at man kan måle reaktionshastigheder ved forskellige temperaturer og sammenholdt med hastighedsudtrykkene, kan man udregne aktiveringsenergien for den pågældende gasfasereaktion.

Har man denne aktiveringsenergi i hånden, så kan man sige hvornår en reaktion vil forløbe og hvornår den ikke vil. Haldor Topsøe som er verdensmestre i gasfasekemi gør dette hele tiden.

For samme diskussion kunne ligeså godt være omkring 3H2 + 2N2 --> 2NH3

Den sker heller ikke ved stuetemp til trods termodynamikken siger at den kunne. Igen er aktiveringsbarrieren for høj.

  • 0
  • 0

Når jeg skriver "....sammenstød KAN føre til reaktion...", er det ikke ensbetydende med at det sker. For molekylernes hastighed følger en Boltzman fordeling, og kun en lille del vil have nok energi til at der vil ske reaktion. Og så er det ikke engang nok at have den rette energi, molekylerne skal også ramme hinanden på den rigtige måde. Det er jo ikke bare kugler som fiser rundt.

Se evt. kinetisk gasteori og reaktionskinetik for mere detaljeret beskrivelse.

  • 0
  • 0

Hvornår (hvilken T) præcis reaktionen begynder at forløbe er jeg egentligt ikke så interesseret i, da det oprindeligt gik på om det var ved stuetemperatur (20-25 C om man vil).

Jo, men jeg går da ud fra at også du må forstå Bergsøes tekst som "stuetemperatur"?

  • 0
  • 0

har vakt min nysgerrighed om mere viden om de bindinger og frastødninger der præger H2O forholdene. Hvis H2 og O2 som i jeres debat kan forenes under givne forhold må det jo som bekendt skyldes en (måske ukorrekt ordvalg) skyldes en afladning af H2 som derefter kan/vil knytte sig til O2´s elektroner i den kovalente binding.

Jeg tror du er på det helt rigtige spor Iver.

I tidernes morgen, mens jeg var ung, brugte jeg mange, mange timer på netop din problemstilling.

Den eneste tilsynelade genvej jeg kunne hitte på var, at udnytte electronspinnet i en magnetisk 'centrifuge'. Det forekom mig, at den ekstra energi måtte have noget med spin at gøre.

mvh knud

  • 0
  • 0

Hej Knud.
Jeg må da som 74 årig også sande at alderen ikke giver svar på alt--men tværtimod vækker nysgerrigheden overfor de mange nye spørgsmål udviklingen i tidsforløbet stiller og ikke mindst de problemer verden får i nærmeste fremtid hvad angår energiforsyninger . Vi kan jo ikke alene satse på der blæser nok vind til nok vindmøller til at løse problemet. Hvis vi i den vestlige verden ikke meget snart frigør os af oliekildernes herredømme og den begrænsede tid der går inden oliekildernes pumper begynder at pibe på grund af oliemangel vil vor verdensdels civilisation få et ordentlig dyk .
Mvh Iver

  • 0
  • 0

på grund af oliemangel vil vor verdensdels civilisation få et ordentlig dyk

Hej Iver;

Det er sjældent sjov at være under et herredømme.:(,-:)

Mht. oliemangel kan du nok (desværre, måske :)) berolige dig selv, at verden har olie nok til mange århundreder endnu - det er 'kun' et spørgsmål om pris!

I tidernes morgen troede jeg, som mange andre, at brint var vejen frem. Dvs. fremstille brint, hvor den bæredygtige energi er billig - og transportere den til 'point of burn'.

Det er dog langt nemmere at 'flytte' elektricitet. Med de nye super-duper 'high voltage direct current' netværker kan hele kloden nyde godt af billig og ren energi. Som olie- og gasledninger, jernbanestrækninger og kommunikationslinier skal el-ledningerne selvfølgelig beskyttes mod hærværk.

Problemet er ikke længere dyr bæredygtig energi teknologi. Vi kan gøre 'verden' fri af olie og kul afhængighed - og rent faktisk spare en god del penge med i købet.

Det kræver solid politisk opbakning at bryde igennem olie og kul lobbierne. Den eneste magt, som synes i det mindste at gøre lille indsats er Europa-parliamentet - men i øjeblikket står det stort set moderløs og helt alene.

Et lille land som Danmark kan tjene utroligt gode penge på at bruge sin viden og position på at udvikle og fremføre nye industrier i ren og børedygtig samfundsførsel. Men danske firmaer skovler allerede pengene ind! Den bedre end fulde beskæftigelse gør det heller ikke nemmere for penge-mænd at skifte retning - uanset hvor meget de måske har lyst til at hjælpe med til at løse forureningsproblemerne.

Golly gosh, jeg vidste ikke det var muligt at skrive så meget!

mvh knud

  • 0
  • 0

Kære Iver !

Der findes ingen H2 atomer, men H2 molekyler...
Jeg kan forstå din ide, men den kan ikke fungere uden at få tilført mere energi end den giver siden...du kan altså ikke løfte en sæk fuld af kartofler uden at bruge tilsvarende energi !!!!!!!

mvh Berndt

H2O er tidligere i debatten benævnt som "brugt brændstof" .Det kan måske karakteriseres som et udbrændt batteri ? og de indeholdte stoffer skulle jo i såfald være fuldstændig neutrale i energimæssig henseende bortset fra en fussionshandling . Desudagtet består H2O af to brintatomer og en iltatom i kovalent binding . Denne molekyle indeholder alså en sammensætning af det mest energirige stof der findes , brintatomerne og iltatomet er intakte men har indgået et "kompaniskab" for at opfylde det såkaldte ædelgasprincip med opfyldelse af en balance mellem elektronkraften og protronkraften . Nu hygger de to elementarpartikler sig sammen i en ufarlig coctail og der skal med kendt viden en stor energimængde til for at drive dem fra hinanden . Kraften der tilføres må enten øge H2s ladning til frastødning (mest sandsynlig) eller mindske Os ladning til mindre fastholdelse af H2 , Morten har beskrevet en sandsynliggørelse af energier , men jeg har det indstryk at der er lidt tvivl om HVAD der reelt sker .Er man ikke 110% sikker på hvad elektrolysen egentlig gør ved dette molekyle , mener jeg vi skylder verdens energibehov at forske lant mere i denne proces , eller lignende løsninger på at dele H2O . Skulle man på anden vist kunne "pille" H atomerne fra O atomet på en meget lempelig måde ville vi være nået et langt stykke ud af vejen . H2O (og magnetismen) er endnu et af videnskabens store mysterier ,og så længe det er det kan der dukke overraskende viden op herom . Hvad mener andre om disse tanker??
Iver

  • 0
  • 0

[quote]Kære Iver !

Der findes ingen H2 atomer, men H2 molekyler...
Jeg kan forstå din ide, men den kan ikke fungere uden at få tilført mere energi end den giver siden...du kan altså ikke løfte en sæk fuld af kartofler uden at bruge tilsvarende energi !!!!!!!

mvh Berndt

Berndt.
Man kan løfte to sække kartofler med en sæks vægt--hvis man bruger vægtstangsprincippet og det er nok sådan vi skal tænke i fremtidige løsninger i H2O debatten .
Iver.

H2O er tidligere i debatten benævnt som "brugt brændstof" .Det kan måske karakteriseres som et udbrændt batteri ? og de indeholdte stoffer skulle jo i såfald være fuldstændig neutrale i energimæssig henseende bortset fra en fussionshandling . Desudagtet består H2O af to brintatomer og en iltatom i kovalent binding . Denne molekyle indeholder alså en sammensætning af det mest energirige stof der findes , brintatomerne og iltatomet er intakte men har indgået et "kompaniskab" for at opfylde det såkaldte ædelgasprincip med opfyldelse af en balance mellem elektronkraften og protronkraften . Nu hygger de to elementarpartikler sig sammen i en ufarlig coctail og der skal med kendt viden en stor energimængde til for at drive dem fra hinanden . Kraften der tilføres må enten øge H2s ladning til frastødning (mest sandsynlig) eller mindske Os ladning til mindre fastholdelse af H2 , Morten har beskrevet en sandsynliggørelse af energier , men jeg har det indstryk at der er lidt tvivl om HVAD der reelt sker .Er man ikke 110% sikker på hvad elektrolysen egentlig gør ved dette molekyle , mener jeg vi skylder verdens energibehov at forske lant mere i denne proces , eller lignende løsninger på at dele H2O . Skulle man på anden vist kunne "pille" H atomerne fra O atomet på en meget lempelig måde ville vi være nået et langt stykke ud af vejen . H2O (og magnetismen) er endnu et af videnskabens store mysterier ,og så længe det er det kan der dukke overraskende viden op herom . Hvad mener andre om disse tanker??
Iver[/quote]

  • 0
  • 0

Berndt.
Man kan løfte to sække kartofler med en sæks vægt--hvis man bruger vægtstangsprincippet og det er nok sådan vi skal tænke i fremtidige løsninger i H2O debatten .

Det er selvfølgeligt rigtigt hvad du siger, men den energi du skal bruge for at løfte til en bestemt højde er stadig den samme. Med vægtstangsprincippet formindsker du kun kraften men ikke energien.

mvh Berndt

  • 0
  • 0

[quote]Berndt.
Man kan løfte to sække kartofler med en sæks vægt--hvis man bruger vægtstangsprincippet og det er nok sådan vi skal tænke i fremtidige løsninger i H2O debatten .

Det er selvfølgeligt rigtigt hvad du siger, men den energi du skal bruge for at løfte til en bestemt højde er stadig den samme. Med vægtstangsprincippet formindsker du kun kraften men ikke energien.

mvh Berndt[/quote]

Ok--men hvordan forholder det sig så med energiniveauet på atomet H hvis dette rent teoretisk med en for tiden ukendt måde kunne fradeles H2O udenfor et elektrolysebad , er dette atom da helt uanvendelig som energistof i f.eks. en brændselscelle. Eller kan det kun fungere som brændsel heri efter en "opladning" til/som energibærer i elektrolysebadet ?? og er der kun fission/fussion der kan bringe energier ud af atomet når det er barslet på denne måde , eller tilvejebragt på anden vis netto .??
Hvad ville der forøvrigt ske hvis man kunne accelerere , eller nedsætte spinhastigheden på elektronen ved af bombardere atomet med dets elektromagnetiske bølgeladning ?? Vil en hastighedsforøgelse forårsage elektronen kvanter ud ?? vil en bremset spinhastighed forårsage en fussion mellem elektron og protron ?

  • 0
  • 0

Hej Iver !

Nu skal jeg prøve på en sidste måde, tag to magneter der hænger sammen, kald den ene for H2 og den anden for O. Fortæl mig nu om der findes en metode til at bruge mindre kræfter ved adskillelsen af de to magneter, end de "holder sig i hånden med"

mvh Berndt

  • 0
  • 0

Helt klar--men hvis du nu kunne afmagnetisere den ene magnet?? . Jeg søger at provokere nye tanker frem --lidt frimodigt formuleret er form for tankeforskning der måske kunne føre ideer ind på nye veje der ellers ikke bliver udforsket. Den nuværende viden kan skaber meget nyt ,men må ikke være en hindring for mulige løsninger uden for denne .

  • 0
  • 0

Du har da ret--jeg kan heller ikke læse fremtiden i en krystalkugle ,og søger bare inspirere og ikke irritere til at vi skal tænke nye tanker der rækker lidt længere ud end det vi i forvejen ved, det er den eneste måd vi kan komme videre på. At man sikker forlængst havde fundet løsninger på emnet fordi der forskes for mange millioner i brændselscelleteknologi er akkurat lige så afvisende som det svar jeg fik fra daværende DTU efter mit patentansøgte ideforslag til en mere effektiv skibspropel med krummede bladender .
Senere blev ideen slavisk gengivet patenteret af Koreanske :Hyun Dai Heavy Ind Com Patnr.CN143112 .

  • 0
  • 0

Men Iver dog, det koster energi at afmagnetisere, og hvis du kun afmagnetiserer den ene magnet bliver de stadig sammen.
Du må nok finde dig i at din tanke desværre aldrig kan blive virkelighed med mindre man opfinder tryllestave...

mvh Berndt

  • 0
  • 0

Iver, prøv nu at acceptere tingene som de nu engang er.

Du kan ikke sammenligne dette med din episode med din skibspropel. Det er som at sammenligne æbler og pærer.

Du skulle hellere sætte dig ind i kvantemekanik, for det du skriver er rent ud sagt noget værre sludder:

"Hvad ville der forøvrigt ske hvis man kunne accelerere , eller nedsætte spinhastigheden på elektronen ved af bombardere atomet med dets elektromagnetiske bølgeladning ?? "

Elektronens spin har kun to mulige tilstande (plus ½ og minus ½). Der er ingen hastighed her. Dette er et faktum som blev fremsat af Dirac for længe siden. Først nogle år efter kunne man rent faktisk eftervise at det forholder sig sådan. Det er det man udnytter i ESR spektroskopi (elektron spin resonans), som er en pendant til NMR hvor det istedet er kernens spin man ser og måler på.

Hvad er en elektromagnetisk bølgeladning ??

"Vil en hastighedsforøgelse forårsage elektronen kvanter ud ??"

Her måtte jeg godt nok tage mig selv i ikke at skvatte ned af stolen af grin.

"...vil en bremset spinhastighed forårsage en fussion mellem elektron og protron"

Kort sagt NEJ.

Hvis du ikke vil acceptere at det koster mere energi at spalte vand til H2/O2 end man får igen ved afbrænding af selvsamme blanding, så vil det dermed være sagt at du også tror på evighedsmaskinen. For det er nemlig det som du vil kunne opnå hvis det du skriver var rigtigt.

  • 0
  • 0

Hej Iver !
Her nogle tal der skulle være nogenlunde rigtige:

for at få 1 kubikmeter brint ved elektrolyse skal der bruges ca. 21600 kilojoule, men forbrændingen af denne kubikmeter leverer kun ca. 10800 kilojoule, altså det halve.

mvh Berndt

  • 0
  • 0

Hej Berndt og Morten.
Tak for et venligt svar. Jeg ved det godt. Har læst lektien. Udtrykker mig ufagligt. Jeg misforståes med spaltningsløsninger med mindre energi END DEN DER BRUGES SOM NUVÆRENDE . De andre hypeteser er "fiskeri" efter eventuelle andre løsninger. En elektron spinner om sig selv og hvor indersiden af "skyen" spinner med kuglelejeeffekt i modsatroterende retning omkring protronen i en hastighed der gør den lignende en udflydende heldækkende hinde (skal) . Ladningen,magnetismen imellem de to elementarpartikler opfatter jeg som en kombination af elektromagnetisme i form af en bølgeenergi (elektromagnetisk frekvens) . Skulle man ikke kunne påvirke disse med udefrakommende lignende energier og ødelægge ægteskabet .? Hvis jeg stadig virker irriterende ufaglig ,påstående nysgerreg , så ignorer mig .
Mvh
Iver

  • 0
  • 0

Hej Iver !
Her nogle tal der skulle være nogenlunde rigtige:

for at få 1 kubikmeter brint ved elektrolyse skal der bruges ca. 21600 kilojoule, men forbrændingen af denne kubikmeter leverer kun ca. 10800 kilojoule, altså det halve.

mvh Berndt

Ja, men det er bare ét eksempel; tabet kan være både større og mindre, men hvis man ønsker et meget lille tab, bliver processen meget langsom!

  • 0
  • 0

Hej Berndt;

for at få 1 kubikmeter brint ved elektrolyse skal der bruges ca. 21600 kilojoule, men forbrændingen af denne kubikmeter leverer kun ca. 10800 kilojoule, altså det halve.

Det var jo netop denne ulighed, som jeg håbede at kunne overkomme, ved at slynge dem fra hinanden i en magnetisk centrifuge.

Men som påpeget ovenfor, det er langt nemmere at transportere elektricitet end brint - så vandspaltning er ikke tiltrækkende, uanset om det kan gøres lettere eller ej.

mvh knud

  • 0
  • 0

.... En elektron spinner om sig selv og hvor indersiden af "skyen" spinner med kuglelejeeffekt i modsatroterende retning omkring protronen i en hastighed der gør den lignende en udflydende heldækkende hinde (skal).....

Begrebet spin uanset om det er elektronens eller en anden elementarpartikel, så kan den ikke visualiseres. Det er et rent kvantemekanisk begreb. Det har intet med at den spinner om sig selv, selvom man tit kan forklare simple ting på denne måde. Problemet opstår der hvor en partikel kan antage flere spintilstand (f.eks. deuteriumkernen). Den har 3 mulige spintilstande, og det kan man ikke lige sådan forklare med en snurretop.

Iver: Irriterende, Ja lidt, men jeg har dog mødt folk der var værre ;-)

  • 0
  • 0

[quote].... En elektron spinner om sig selv og hvor indersiden af "skyen" spinner med kuglelejeeffekt i modsatroterende retning omkring protronen i en hastighed der gør den lignende en udflydende heldækkende hinde (skal).....

Begrebet spin uanset om det er elektronens eller en anden elementarpartikel, så kan den ikke visualiseres. Det er et rent kvantemekanisk begreb. Det har intet med at den spinner om sig selv, selvom man tit kan forklare simple ting på denne måde. Problemet opstår der hvor en partikel kan antage flere spintilstand (f.eks. deuteriumkernen). Den har 3 mulige spintilstande, og det kan man ikke lige sådan forklare med en snurretop.

Iver: Irriterende, Ja lidt, men jeg har dog mødt folk der var værre ;-)[/quote]

Kære Morten. Det var et hensynfuldt svar . I denne debat har jeg da opnået en tiltagende indsigt , der leder udenom de videnskabelige fakta , men måske fører til at jeg intet kan se .
Der er vist nok et ordsprog der siger
i din søgen efter viden øjner du et videntræ derefter flere og til sidst er der så mange at du kun kan se ene videntræer og udsynet til horisonten er gået tabt :.
  • 0
  • 0

Teori: Kunne man tilføje et atom som tiltrak H2 monokylet mere en O atomet og måske tilmed frastødte O atomet. Kunne man måske på en mere energi rigtig måde "spalte" det nye H2X.. ved igen at tilsætte Y som tiltrækker X og frastøder H2. Så ville man ende op med 3 slags. H2, O og XY.. Lyder meget enkelt, når man skriver det sådan :-)

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten