Dag iedereen,
Ik distilleerde onlangs alcohol uit een mengsel van vergiste suiker.
De alcohol was behoorlijk puur, en door met een hydrometer te meten kwam ik een concentratie van rond de 94-95vol% uit.
Nu wou ik eigenlijk wel een precies gaan berekenen hoeveel alcohol in mijn distillaat zat.
Om dat te berekenen gebruikte ik een tabel, waarin voor verschillende gewichtspercentages (wt%) de densiteit staat bij verschillende temperaturen.
Ik kwam, na pipeteren en wegen, op een densiteit van 0,82 g/mL. (meer precies gaat mijn balansje niet). In de tabel vond ik dan dat de alcohol een wt% van 89% zou moeten hebben.
Nu is mijn vraag, is er een manier om van die wt% over te gaan naar vol%?
Ik heb in mijn cursus fysische chemie al wat opgezocht over azeotropen en o.a. partiële molaire volumes, maar ik geraak er niet uit.
Weet iemand misschien een algoritme hiervoor, waarmee je uit de densiteit ook het vol% kunt berekenen, of een tabel ergens op internet?
Alvast erg bedankt.
Ik ben er mijn hoofd al te lang over aan't breken, en na al die jaren chemie te studeren vind ik het behoorlijk belachelijk dat ik hier niet uit raak...
Laatste berichten
-
16:33
hoektoename 14
-
15:47
Sommatie reeks 3
-
15:02
Aardlek-schakelaar 31
-
09:47
positie 3
-
08:50
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 33
-
03 mei
draadloze koptelefoon 2
-
03 mei
Bruine vlekken op treinaanwijzerbord 18
-
03 mei
toevallige ontmoeting 7
-
03 mei
Straatklok loopt 5 minuten voor 18
-
03 mei
Berekening (stuur)motor
-
03 mei
Voynich manuscript ontcijferd? 2
-
02 mei
Electric(al) 2
-
02 mei
prijselasticiteit elektra 3
-
02 mei
Gezocht: de/een naam voor een getallenrij met een cauchyrij als partieelsommenrij 1
-
02 mei
Muon 2
-
01 mei
veldsterkte 6
-
01 mei
Schroefdraad berekening 9
-
30 apr
kwikkolom 7
-
29 apr
Twee neutronen 7
-
29 apr
Engels 2
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Correcte berekening alcoholpercentage
Moderator: ArcherBarry
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
-
- Berichten: 6.853
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Neem 1 kg van 89 wt% alcohol en 11 wt% water. Hoeveel water en hoeveel alcohol is dat dan? En hoeveel volume?
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Gezien de dichtheid zal 1 kg (1/0.82) 1.220L zijn.
Dat is dan 890g EtOH en 110g H2O... Wat doe ik dan? De opgetelde afzonderlijke volumes vergelijken met het effectief volume?
890g EtOH geeft 1.128L en 110g water uiteraard .110L, samengeteld 1.238L...
Maar daar ben ik toch niks mee? 8-[
Dat is dan 890g EtOH en 110g H2O... Wat doe ik dan? De opgetelde afzonderlijke volumes vergelijken met het effectief volume?
890g EtOH geeft 1.128L en 110g water uiteraard .110L, samengeteld 1.238L...
Maar daar ben ik toch niks mee? 8-[
-
- Berichten: 6.853
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Oh nee?Nelson schreef: 890g EtOH geeft 1.128L en 110g water uiteraard .110L, samengeteld 1.238L...
Maar daar ben ik toch niks mee? 8-[
Hoeveel is 100% * 0,110 / 1,238 ? En hoeveel is 100% * 1,128 / 1,238 ?
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Ja, zo kom je inderdaad tot 91.11%
Maar is dat wel juist?
De volumes water en alcohol zijn niet additief gezien het een azeotroop mengsel is...
Het totale volume van de 2 stoffen is niet gelijk aan de som van de 2 afzonderlijke volumes...
Zoals ik hierboven uitrekende komt 1kg overeen met 1.219L.
Dat is dan 1.128L EtOH en 0.110L water. Het is dus duidelijk dat het effectieve volume kleiner is dan de som van de volumes (1.219<1.238).
Daarom dacht ik dat het fout was om gewoon het berekend volume alcohol te delen door het gesommeerde volume.
Ik vind het ook vreemd dat de densimeter een alcoholpercentage van 94% aangeeft... (is natuurlijk wel érg temperatuursafhankelijk)
=============Even wat herrekend=================
OK! mooi... ik denk dat ik eruit ben..
Gezien de definitie van vol% (volume stof A / totale volume) kloppen jouw vergelijkingen hierboven volgens mij niet. Gezien 1.238 niet het totale volume is.
Tenzij natuurlijk bij het berekenen van vol% van niet-ideale mengsels uit gemakzucht toch het gesommeerde volume gebruikt wordt.
Klopt deze redenering dan meer?:
* 1kg destillaat ---> 1.219L oplossing (dichtheid= 0.82)
* in 1kg destillaat zit (89wt%) 890g EtOH --> 1.128L (densiteit= 0.789)
* Volgens de definitie zet ik dit dan op het totale volume. Dit geeft:
1.128/1.219 = 0.9253 --> 92.53vol%
Het enige (zeer) manke aan deze redenering is dan dat voor het water er een vol% van 9.02% is, en dat die opgeteld aan 101.55% zitten.....
Wat denk je hiervan?
Begrijp je waarom ik er niet direct aan uit raak?
(bedankt alleszins voor de moeite!)
Maar is dat wel juist?
De volumes water en alcohol zijn niet additief gezien het een azeotroop mengsel is...
Het totale volume van de 2 stoffen is niet gelijk aan de som van de 2 afzonderlijke volumes...
Zoals ik hierboven uitrekende komt 1kg overeen met 1.219L.
Dat is dan 1.128L EtOH en 0.110L water. Het is dus duidelijk dat het effectieve volume kleiner is dan de som van de volumes (1.219<1.238).
Daarom dacht ik dat het fout was om gewoon het berekend volume alcohol te delen door het gesommeerde volume.
Ik vind het ook vreemd dat de densimeter een alcoholpercentage van 94% aangeeft... (is natuurlijk wel érg temperatuursafhankelijk)
=============Even wat herrekend=================
OK! mooi... ik denk dat ik eruit ben..
Gezien de definitie van vol% (volume stof A / totale volume) kloppen jouw vergelijkingen hierboven volgens mij niet. Gezien 1.238 niet het totale volume is.
Tenzij natuurlijk bij het berekenen van vol% van niet-ideale mengsels uit gemakzucht toch het gesommeerde volume gebruikt wordt.
Klopt deze redenering dan meer?:
* 1kg destillaat ---> 1.219L oplossing (dichtheid= 0.82)
* in 1kg destillaat zit (89wt%) 890g EtOH --> 1.128L (densiteit= 0.789)
* Volgens de definitie zet ik dit dan op het totale volume. Dit geeft:
1.128/1.219 = 0.9253 --> 92.53vol%
Het enige (zeer) manke aan deze redenering is dan dat voor het water er een vol% van 9.02% is, en dat die opgeteld aan 101.55% zitten.....
Wat denk je hiervan?
Begrijp je waarom ik er niet direct aan uit raak?
(bedankt alleszins voor de moeite!)
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
"Ik kwam, na pipeteren en wegen, op een densiteit van 0,82 g/mL. (meer precies gaat mijn balansje niet)."
Even een vraag hoe zijn de nauwkeurigheid en precisie van je balansje?
Je zou de betrouwbaarheid van antwoord eens moeten bekijken het zou zomaar kunnen dat het dan wel klopt of in ieder geval niet als fout kan worden afgewezen.
Even een vraag hoe zijn de nauwkeurigheid en precisie van je balansje?
Je zou de betrouwbaarheid van antwoord eens moeten bekijken het zou zomaar kunnen dat het dan wel klopt of in ieder geval niet als fout kan worden afgewezen.
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
De precisie van mijn balans gaat tot 0.1g.. nauwkeurigheid weet ik niet.
Zou inderdaad wel kunnen dat mijn precisie helemaal dat niet is gezien ik ook vergeten was de temperatuur te meten op moment van dichtheidsmeting...
Ondertussen heb ik er wel al een heerlijk citroenlikeurtje mee gemaakt... dus een nieuwe meting zal helaas niet mogelijk zijn.
Ik ben sowieso van plan een nieuwe (meer correcte) hydrometer te kopen, zodat ik zo toch al een goed idee heb. Maar in principe moet het toch 'manueel' ook lukken?
Gerard, wat denk jij van mijn redenering hierboven? Klopt die? Of is het toch op de manier van rwwh? (niet dat ik aan u twijfel, rwwh)
Misschien neem ik de volgende keer gewoon mijn distillaat mee naar de unief om op de HPLC te smijten... dan weet ik direct ook nog de zuiverheid! HA!
Zou inderdaad wel kunnen dat mijn precisie helemaal dat niet is gezien ik ook vergeten was de temperatuur te meten op moment van dichtheidsmeting...
Ondertussen heb ik er wel al een heerlijk citroenlikeurtje mee gemaakt... dus een nieuwe meting zal helaas niet mogelijk zijn.
Ik ben sowieso van plan een nieuwe (meer correcte) hydrometer te kopen, zodat ik zo toch al een goed idee heb. Maar in principe moet het toch 'manueel' ook lukken?
Gerard, wat denk jij van mijn redenering hierboven? Klopt die? Of is het toch op de manier van rwwh? (niet dat ik aan u twijfel, rwwh)
Misschien neem ik de volgende keer gewoon mijn distillaat mee naar de unief om op de HPLC te smijten... dan weet ik direct ook nog de zuiverheid! HA!
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Ik heb geen idee of het exact te berekenen is of dat het bij een benadering moet blijven. Ik vermoedt het laatste.
Ik heb nog wel twee opmerkingen.
De contractie tijden het mengen heeft niets te maken met een azeotroop want dat gaat over de samenstelling van de vloeistof en dampfase.
De contractie zal vermoedt ik afhankelijk zijn van de verhouding van de twee componenten en van de temperatuur en ik zou niet weten of het te berekenen is , ik vermoedt van niet en zal het empirisch gedaan moeten worden.
Toevoeging:
Nadat ik dit had opgeschreven vroeg me ineens af of dit geldt voor alle vloeistofmengsels en dat de volumeafname zo weinig is dat niemand er rekening mee houdt en als tweede zijn er mengsels die een volumetoename kennen?
Ik heb nog wel twee opmerkingen.
De contractie tijden het mengen heeft niets te maken met een azeotroop want dat gaat over de samenstelling van de vloeistof en dampfase.
De contractie zal vermoedt ik afhankelijk zijn van de verhouding van de twee componenten en van de temperatuur en ik zou niet weten of het te berekenen is , ik vermoedt van niet en zal het empirisch gedaan moeten worden.
Toevoeging:
Nadat ik dit had opgeschreven vroeg me ineens af of dit geldt voor alle vloeistofmengsels en dat de volumeafname zo weinig is dat niemand er rekening mee houdt en als tweede zijn er mengsels die een volumetoename kennen?
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Ja, Gerard,
Daar heb je inderdaad gelijk... Azeotroop heef niks met het hele gedoe te maken. Mijn excuses.
De contractie is inderdaad afhankelijk van de verhouding van het mengsel...
Maar het betreft wel een niet-ideaal mengsel. Jammer genoeg zegt mijn cursus fysische chemie niet zo veel over (moesten we voor het examen destijds ook niet kennen..)
Geef me hier even wat tijd om nog een en ander op te zoeken.
Het zou inderdaad wel goed kunnen dat het enkel met empirische methoden berekend kan worden. (maar dat neem ik niet! Komaan, ik kan wel aan de hand van kwantummechanische berekeningen de vibraties in allerhande gekke moleculen verklaren, maar dit huis-tuin-keuken-probleem lukt dan niet! dikke boe!)
Over je toevoeging:
Bij ideale mengsels (bvb benzeen en tolueen) zal waarschijnlijk geen contractie bestaan. Gezien de uitwisselingsparameter (grootheid die beschrijft in welke mate de beide stoffen binden met elkaar) daar ongeveer nul is zal er eenzelfde aantrekking zijn tussen benzeen en tolueen moleculen onderling en tussen elkaar.
Denk ik toch. De dichtheden van benzeen en tolueen liggen ook erg dicht bij mekaar (0.8765 g/mL en 0.8669 g/mL resp.). Hum..
Je zou wel eens gelijk kunnen hebben dat dat bij alle (vloeistof)mengsels is. (Tenslotten, water en suiker mengen geeft ook andere volumes dan de 2 samen).
Een volumetoename zou me verbazen. Dat zou betekenen dat de moleculen minder aantrekking vertonen tot de gemengde stof, en dat zou dan volgens mij aanleiding geven tot een 2 fasen systeem...
Tenzij je natuurlijk om Enthalpische redenen een bepaalde ordening krijgt van de moleculen (zoals wanneer water bevriesd ofzo) en je een (entropisch ongunstige dan) structuur krijgt... maar ik weet niet hoe realistisch dit is...
Wel nog boeiend!
Daar heb je inderdaad gelijk... Azeotroop heef niks met het hele gedoe te maken. Mijn excuses.
De contractie is inderdaad afhankelijk van de verhouding van het mengsel...
Maar het betreft wel een niet-ideaal mengsel. Jammer genoeg zegt mijn cursus fysische chemie niet zo veel over (moesten we voor het examen destijds ook niet kennen..)
Geef me hier even wat tijd om nog een en ander op te zoeken.
Het zou inderdaad wel goed kunnen dat het enkel met empirische methoden berekend kan worden. (maar dat neem ik niet! Komaan, ik kan wel aan de hand van kwantummechanische berekeningen de vibraties in allerhande gekke moleculen verklaren, maar dit huis-tuin-keuken-probleem lukt dan niet! dikke boe!)
Over je toevoeging:
Bij ideale mengsels (bvb benzeen en tolueen) zal waarschijnlijk geen contractie bestaan. Gezien de uitwisselingsparameter (grootheid die beschrijft in welke mate de beide stoffen binden met elkaar) daar ongeveer nul is zal er eenzelfde aantrekking zijn tussen benzeen en tolueen moleculen onderling en tussen elkaar.
Denk ik toch. De dichtheden van benzeen en tolueen liggen ook erg dicht bij mekaar (0.8765 g/mL en 0.8669 g/mL resp.). Hum..
Je zou wel eens gelijk kunnen hebben dat dat bij alle (vloeistof)mengsels is. (Tenslotten, water en suiker mengen geeft ook andere volumes dan de 2 samen).
Een volumetoename zou me verbazen. Dat zou betekenen dat de moleculen minder aantrekking vertonen tot de gemengde stof, en dat zou dan volgens mij aanleiding geven tot een 2 fasen systeem...
Tenzij je natuurlijk om Enthalpische redenen een bepaalde ordening krijgt van de moleculen (zoals wanneer water bevriesd ofzo) en je een (entropisch ongunstige dan) structuur krijgt... maar ik weet niet hoe realistisch dit is...
Wel nog boeiend!
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Als je het een en ander wilt opzoeken kijk ook eens naar mengsels met water en dan het temperatuur bereik van 0 tot 10oC. Ik denk dat je hier weleens interessante effecten zou kunnen vinden.
Bijvoorbaat excuses want een gek kan meer vragen dan 10 wijzen kunnen beantwoorden.
Bijvoorbaat excuses want een gek kan meer vragen dan 10 wijzen kunnen beantwoorden.
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Ja... ik dacht eventjes dat ik er uit was, maar toch mooi niet.
Ik heb wat berekeningen geprobeerd met de partiële molaire volumes...
Even dacht ik dat ik 2 vgl'n en 2 onbekenden had, maar de 2 vgl'n waren gecorreleerd, waardoor ik vreemde waarden uitkwam.
Ik heb het in een Excel gezet.. heb geen zin om alles hierin over te typen. Als je het eventjes wil zien, dan mail ik het je (jullie) wel door.
Ivm die mengsels bij 0-10°C... wat is daarmee?
Heb het nog niet opgezocht, maar ben nu wel benieuwd!
Ik heb wat berekeningen geprobeerd met de partiële molaire volumes...
Even dacht ik dat ik 2 vgl'n en 2 onbekenden had, maar de 2 vgl'n waren gecorreleerd, waardoor ik vreemde waarden uitkwam.
Ik heb het in een Excel gezet.. heb geen zin om alles hierin over te typen. Als je het eventjes wil zien, dan mail ik het je (jullie) wel door.
Ivm die mengsels bij 0-10°C... wat is daarmee?
Heb het nog niet opgezocht, maar ben nu wel benieuwd!
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Bon...
Ik geef het op...
Desnoods ga ik het morgen eens gaan vragen aan een prof bij ons.
Ik heb zowat alle mogelijke formules uit het boek geprobeerd, maar kom steeds vreemde dingen uit zoals V=V (logisch....) of Vm=0 ofzo..
Het zal wel empirisch te bepalen zijn zeker?
Ergens stond ook nog dat een bepaalde formule voor de partiële molaire grootheden ook wiskundig meer exact kan worden afgeleid, maar meer uitleg stond er niet bij.
Ik ben de titel 'chemicus (in wording)' niet waard!
Ik geef het op...
Desnoods ga ik het morgen eens gaan vragen aan een prof bij ons.
Ik heb zowat alle mogelijke formules uit het boek geprobeerd, maar kom steeds vreemde dingen uit zoals V=V (logisch....) of Vm=0 ofzo..
Het zal wel empirisch te bepalen zijn zeker?
Ergens stond ook nog dat een bepaalde formule voor de partiële molaire grootheden ook wiskundig meer exact kan worden afgeleid, maar meer uitleg stond er niet bij.
Ik ben de titel 'chemicus (in wording)' niet waard!
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
De dichtheid van water is bij 4 oC het hoogst er onder en erboven lager. Zou wel eens rare effecten op de contractie kunnen hebben denk ikNelson schreef:Ivm die mengsels bij 0-10°C... wat is daarmee?
Heb het nog niet opgezocht, maar ben nu wel benieuwd!
-
- Berichten: 6.853
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Je zoekt het echt te ver. Als je een 10% v/v ethanoloplossing in water moet maken neem je 100ml ethanol en 900ml water. Dat het totaal dan minder wordt dan 1 liter boeit niet....
-
- Berichten: 318
Re: Correcte berekening alcoholpercentage
Ok...
Daar zit inderdaad wel wat in....
Dank voor deze opheldering.
Daar zit inderdaad wel wat in....
Dank voor deze opheldering.
