Verbrandingswarmte in joule per gram

Fleur 4vwo

Hee,

Ik heb voor scheikunde ook zo'n soort van proefje gedaan, maar ik snap het nog niet helemaal.

De vraag was namelijk:

Bepaal voor de drie genoemde brandstoffen(kaarsvet, spirtitus en lampenolie) de verbrandingswarmte in Joule per gram.

?

Ik dacht dat ik hiermee de formule Q=m*C*delta T moest gebruiken. waarmee dan Q het antwoord is op mijn vraag, denk ik. Maar m is dan de massa, maar ik vroeg mij af of dit de massa is van het water of van de brandstof en C is dat van water of de brandstof en delta T, snap ik wel, is bij ons steeds 10 graden celcius, of moet ik dat omzetten in Kelvin?

Ik weet niet of iemand hier nog een antwoord op kan geven.. ?

Groetjes,

(ik ben trouwens nieuw hier, dus als ik iets helemaal fout doe, dan komt dat omdat ik dit nog niet snap :eusa_whistle:

Jan van de Velde

Q=m·c·ΔT is bedoeld om de soortelijke warmte(capaciteit) van stoffen te bepalen. Zie ook

[microcursus] warmtecapaciteit deel 1: basisbegrippen

Door wat spiritus te verbranden, en de warmte die daarbij vrijkomt te meten (bijvoorbeeld door de temperatuurstijging van een bekende hoeveelheid water te meten) kun je de verbrandingswarmte van spiritus bepalen, in joule warmte per gram spiritus.

m kg water warmde je op

c van water is 4180 J/(kg·K)

ΔT is kennelijk 10°C (of kelvin, dat maakt in dit geval niet uit, zie cursus)

daarmee reken je de opgenomen warmte Q uit.

Die warmte Q (bijvoorbeeld 8000 J, ik noem maar iets) heb je verkregen door verbranding van bijvoorbeeld 20 g spiritus (ik noem maar weer iets)

De verbrandingswarmte van spiritus zou dan 8000 J / 20 g = 400 J/g zijn. Dat wil zeggen, eht verbranden van 1 g spiritus zou dan 400 J aan warmte opleveren (nogmaals, getalletjes in dit voorbeeld geheel willekeurig)

Fleur 4vwo

Okay, Fijn :eusa_whistle:

En dan neem ik aan dat als je de verbrandingswarmte in Joule per gram moet uitrekenen dat je gewoon het getal dat je uit de Q hebt gekregen moet delen door het aantal mol spiritus..?

En als je moet berekenen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie,

Dat je eerst de hoeveelheid mol van de brandstof uitrekend ( m/M=n(...) )

En daarna zo'n molverhouding zet en de stof berkeend.. Dus dan heb ik ook het aantal mol CO2, Alleen hoe ik dat per joule nuttig energie moet doen.. ?

Het mol CO2 gedeel door het aantal Joule?

Of weet iemand dat?

Alvast bedankt.

Jan van de Velde

Fleur 4vwo schreef:Okay, Fijn :eusa_whistle:

En dan neem ik aan dat als je de verbrandingswarmte in Joule per gram moet uitrekenen dat je gewoon het getal dat je uit de Q hebt gekregen moet delen door het aantal mol spiritus..?

Dan krijg je een verbrandingswarmte in J/mol en niet in J/g zoals je in je openingspost vroeg, maar op zich is daar weinig op tegen.

Dus dan heb ik ook het aantal mol CO2, Alleen hoe ik dat per joule nuttig energie moet doen.. ?

aangezien "per...." een gelijkwaardige betekenis heeft als "gedeeld door...."

Het mol CO2 gedeeld door het aantal Joule?

lees je eigen tekst, de delen die ik blauw maakte.

Fleur 4vwo

Ik snap het nog niet helemaal, ik moet namelijk de vetgedrukte vraag beantwoorden.

b]Bereken voor elk van de brandstoffen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie.[/b]

Welke brandstof is het meest aantrekkelijk als je let op de hoeveelheid CO2 en de energie die vrijkomt?

Ik heb tot nu toe de molstof CO2 uitgerekend. en moet ik het dan door Joule delen, want dat lijkt mij een beetje waarschijnlijk. Of ben ik zo gewoon klaar?

Mijn resultaten:

Kaarsvet: n(CO2)=0,01811 mol

Spiritus: n(CO2)= 0,0473 mol

Lampenolie: n(CO2)= 0,04634 mol

Wat ik ook een beetje gek vind is dat bij kaarsvet maar heel weinig CO2 vrijkomt terwijl het wel veel meer kaarsvet kost om het water 10 graden op te warmen.

Kaarsvet: Verbrandingswarmte = 4,11*103 J/0,27 g =1,5*104 J/g

Spiritus:Verbrandingswarmte = 4,11*103J/1,09g =3,77*103 J/g

Lampenolie:Verbrandingswarmte(J/g)= 4,11*103 J/0,65g =6,33*103 J/g

Ik vroeg me af of iemand me verder op weg kon helpen. Alvast bedankt.

Jan van de Velde

ik moet namelijk de vetgedrukte vraag beantwoorden.

ik zie nergens iets vetgedrukt.

Ik kan je niet volgen. Ik zie wat resultaten van je, maar heb geen idee hoe je eraan komt, dus ook geen idee of het ook maar bij benadering juist is.

Kun je voor een van de drie eens een volledige stap voor stap uitwerking posten,

(meet- en andere) gegevens

gebruikte formule,

invullen,

uitrekenen, eenheid,

je volgende stap weer:

(meet- en andere) gegevens

gebruikte formule,

invullen,

uitrekenen, eenheid,

etc

Fleur 4vwo

Bereken voor elk van de brandstoffen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie.

Dat moest dikgedrukt zijn;)

Kaarsvet:

Massa van het water: 98,39 gram=0,09839 kg

Massa van de brandstof van te voren:8,02gram=0,00802 kg

Massa van de brandstof na afloop:7,75gram=0,00775 kg

Temperatuur van te voren:19⁰C

Temperatuur na afloop:29⁰C

Temperatuurstijging: 29⁰C -19⁰C =10⁰C

1. Bepaal van de drie brandstoffen (kaarsvet, spititus, lampenolie) de verbrandingswarmte in Joule per gram.

Q=m*C*T

m= massa van het water= 0,09839 kg

C=soortelijke warme van het water= 4,18*103 J/kg*K=4180 J/kg*K

T= temperatuurstijging= Teind-Tbegin=29,0⁰C -19,0⁰C =10,0⁰C

Q=m*C*T

Q=0,09839*4180*10,0

Q=4112,702 J

Q=4,11*103 J (Joule)

Verbrandingswarmte (J/g) =Q/m

Q=4,11*103 J

m(massa van kaarsvet)=0,27 g

Verbrandingswarmte = 4,11*103 J/0,27 g =1,5*104 J/g

2. Stel de vergelijkingen op voor de volledige verbranding van de brandstoffen (kaarsvet, spiritus, lampenolie).

C18H36O2 (s) +26 O2 (g)  18 CO2 + 18 H2O + energie

3. Bereken voor elk van de brandstoffen de verbrandingswarmte in J per mol.

Q=4,11*103 J

n(C18H36O)=m/M

m=0,27g

M(C18H36O)=18*12,01+36*1,008+1*16,00=268,468 g/mol

n(C18H36O)=m/M=0,27/268,468=1,006*10-3 mol

Verbrandingswarmte( J/mol)=Q/ n(C18H36O)= 4,11*103 /1,006*10-3=4,09*103 J/mol

4. Bereken voor elk van de brandstoffen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie. Welke brandstof is het meest aantrekkelijk als je let op de hoeveelheid CO2 en de energie die vrijkomt?

C18H36O2 (s) +26 O2 (g)  18 CO2 + 18 H2O + energie

n(C18H36O2) = n(CO2)

1 18

n(C18H36O2)=m/M

M(C18H36O2)=268,468 g/mol

m=0,27 g

n(C18H36O2)=m/M=0,27/268,468=1,006*10-3 mol

1,006*10-3 = n(CO2) n(CO2)=1,006*10-3*18/1

1 18 n(CO2)=0,01811 mol

Dit alles gaat over het Kaarsvet. En ik vroeg me dus af of ik bij 4 nog een stap erbij moet doen.

Jan van de Velde

Fleur 4vwo schreef:2. Stel de vergelijkingen op voor de volledige verbranding van de brandstoffen (kaarsvet, spiritus, lampenolie).

C18H36O2 (s) +26 O2 (g)  18 CO2 + 18 H2O + energie

3. Bereken voor elk van de brandstoffen de verbrandingswarmte in J per mol.

Q=4,11*103 J

n(C18H36O)=m/M let op: dus ook C18H36O2

m=0,27g

M(C18H36O)=18*12,01+36*1,008+1*16,00=268,468 g/mol dus ook 2 x 16,00......= 284,468 g/mol

n(C18H36O)=m/M=0,27/268,468=1,006*10-3 mol

Verbrandingswarmte( J/mol)=Q/ n(C18H36O)= 4,11*103 /1,006*10-3=4,09*103 J/mol

.... ·10⁶ J/mol

4. Bereken voor elk van de brandstoffen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie. Welke brandstof is het meest aantrekkelijk als je let op de hoeveelheid CO2 en de energie die vrijkomt?

C18H36O2 (s) +26 O2 (g)  18 CO2 + 18 H2O + energie

n(C18H36O2) = n(CO2)

1 18

n(C18H36O2)=m/M

M(C18H36O2)=268,468 g/mol

m=0,27 g

n(C18H36O2)=m/M=0,27/268,468=1,006*10-3 mol wisten we al toch? Hoef je dus niet nóg eens te berekenen (NB: ook deze is dus een beetje fout trouwens)

1,006*10-3 = n(CO2) n(CO2)=1,006*10-3*18/1

1 18 n(CO2)=0,01811 mol

zie de in kleur gemarkeerde foutjes. Maar 9,5/10 verder hoor :eusa_whistle: , je wrkwijze is nagenoeg perfect, een klein (reken)foutje wordt dan zeker niet zwaar gerekend.

Dit alles gaat over het Kaarsvet. En ik vroeg me dus af of ik bij 4 nog een stap erbij moet doen.

Afgezien van de gekleurde foutjes, die doorwerken, bij deze laatste stap bereken je hoeveel mol CO2 je produceert, niet meer, niet minder.

En de vraag was:

Bereken voor elk van de brandstoffen het aantal mol CO2 dat vrijkomt per joule nuttige energie.

Je bent dus inderdaad nog nét niet klaar......

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Verbrandingswarmte in joule per gram

Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram

Re: Verbrandingswarmte in joule per gram