Biodiesel

scheikunde123456789

Hallo allemaal,

Op school werk ik met een vriend aan ons profielwerkstuk. We doen het over biodiesel en proberen verschillen aan te tonen met normale diesel. We hebben vele proeven gedaan waarmee we onder andere de viscositeit, het vlampunt en de verbrandingswaarde hebben berekend. We kwamen tot de conclusie dat diesel op die vlakken in het voordeel is. Maar dan is onze vraag natuurlijk waarom dat zo is. We denken zelf dat misschien molecuulbindingen invloed hebben op bijvoorbeeld de viscositeit en het vlampunt, maar waar de verschillen dan zitten tussen diesel en biodiesel is ons niet duidelijk. Onze docent heeft ook aangegeven dat de bindingen tussen bepaalde atomen en de hoeveelheid daarvan invloed hebben op de verbrandingswaarde. Op internet hebben we echter weinig informatie daarover kunnen vinden dus ik vroeg me af of iemand hier daar iets meer van weet en ons een beetje op weg wil helpen.

Alvast bedankt

gravimetrus

Hebben jullie al gekeken wat het verschil is (moleculair) tussen diesel en biodiesel?

Hoeveel energie het kost om bindingen de verbreken en hoeveel energie er vrij komt bij de vorming van bindingen kan je in tabellen opzoeken. Met deze waarden zou je de theoretische verbrandingswarmte kunnen berekenen.

Daarvoor moet je wel eerst naar de moleculen kijken (waaruit bestaat diesel en waaruit bestaat biodiesel).

scheikunde123456789

Dankjewel, ik ben hier meteen mee aan de slag gegaan. Ik weet dat diesel vooral bestaat uit alkanen en biodiesel vooral uit esters. Eerst ben ik echter aan de slag gegaan met een makkelijker molecuul (propaan) want die alkanen en esters in (bio)diesels zijn vaak lange ketens. Maar toen ik ging uitrekenen hoeveel energie er vrij komt bij de verbranding van propaan kwam ik uiteindelijk op een negatief getal uit. Dit vind ik raar want het lijkt mij toch dat als er energie vrijkomt dat dat juist een positieve waarde moet hebben, echter in de binas staan ook negatieve waarden. Ik denk dus dat ik het principe niet helemaal snap want mijn berekening was verder wel goed (kwam overeen met de waarde in de binas). Mijn vraag is dus waarom er een negatieve waarde uitkomt.

Alvast bedankt!

Margriet

Mijn vraag is dus waarom er een negatieve waarde uitkomt.

Die getallen geven de verandering van de energie-inhoud van de stoffen aan bij een proces.

Dus als bijvoorbeeld bij een verbranding 100 kJ energie vrijkomt dan wordt de energie-inhoud van de stoffen 100 kJ minder en de verandering is dan dus - 100 kJ.

scheikunde123456789

Dit maakt het veel duidelijker! Bedankt.

scheikunde123456789

Er is nog een ding waar ik niet echt een verklaring aan kan binden. We hebben het vlampunt gemeten van zowel de biodiesel als de diesel. Hieruit bleek dat het vlampunt van de biodiesel echt veel hoger ligt dan die van diesel. Waarvan hangt het vlampunt af, want op internet kan ik er niet echt een verklaring voor vinden. Hebben de verschillen in de structuurformule ermee te maken? (alkaan en ester) of ligt de verklaring totaal ergens anders?

rwwh

Boven het vlampunt verdampt er snel genoeg vloeistof om een brandbaar mengsel met lucht te vormen. Je hebt dus voldoende dampspanning nodig. Verschilt de dampspanning van je brandstoffen?

scheikunde123456789

Ik heb een beetje op internet rondgekekenen kon niet zo veel over dampspanning vinden, alleen over dampdruk. Ik zocht de dampdruk van een alkaan (komt veel in diesel voor) op en vond bij propaan een dampdruk van 8,39 x 10^5 Pa. Daarna zocht ik de dampdruk van een ester (komt veel voor in biodiesel) en vond bij ethylacetaat een dampdruk van 9700 Pa. Hier is dus (dacht ik) een verschil tussen de dampdruk van alkanen en esters, maar daarna zocht ik nog een andere alkaan op (tetradecaan) en daar is de dampdruk 133 Pa van. Er is dus geen verband tussen de dampdruk van alkanen en esters denk ik. Maar heeft de dampdruk wel of niet iets met de dampspanning te maken? En zijn er eigenschappen van stoffen die de dampspanning beïnvloeden(naast de temperatuur)?

Marko

Dampdruk en dampspanning is hetzelfde. Dampdruk hangt samen met de energie die het kost om de stof te verdampen, de verdampingsenthalpie. Hoe meer energie het kost om een stof te verdampen, hoe minder er van die stof in de dampfase zal zitten (bij gelijke temperatuur).

Je hebt nu een aantal dampspanningen gevonden. Echter, je moet wel naar het juiste zoeken! Het gaat niet om het verschil tussen alkanen en esters, maar om het verschil tussen diesel en biodiesel. Verdampingsenthalpie, en daarmee samenhangend de dampspanning, is specifiek voor iedere stof, niet voor iedere stof-soort.

Propaan is weliswaar een alkaan, maar staat geen model voor diesel. In diesel zit helemaal geen propaan. Tetradecaan (cetaan) is wel een goede benadering, dit komt meer overeen met de samenstelling van diesel.

Op dezelfde manier moet je een goede benadering maken voor biodiesel. Ethylacetaat is weliswaar een ester, maar heeft bij lange na niet de lange staarten zoals je die in biodiesel treft. Ga dus op zoek naar de goede ester.

Biodiesel wordt vaak gemaakt van koolzaadolie. De samenstelling daarvan zou je moeten kunnen terugvinden. Wat je dan verder nog moet weten (of wat je misschien al weet) is wat de algemene structuur van plantaardige oliën is, en verder: dat bij de productie van biodiesel methyl-esters worden gemaakt van de betreffende vetzuren.

Met die informatie zou je moeten kunnen achterhalen welke stof wél model kan staan voor biodiesel, en daar zou je dan de dampspanning van moeten opzoeken.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Biodiesel

Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel

Re: Biodiesel