Siedepunkt Wasser/Glycerin Mischung berechnen bzw. Umkehrschluss

Wissenschaft Chemie
#1

Hallo Leute,

ist es korreckt wenn ich mit hilfe eines Mischungskreuzes und dem „schematischen“ Siedediagramm’s folgendes versuche auszurechnen:

Ziel ist es zu berechnen wie viel Glycerin (zb massenanteil %, stoffmengenanteil mol/L)
ich mit Wasser mischen muss damit der gemeinsame Siedepunkt dann bei ca. 110°C und Norm-Druck also ~ 1013 mbar liegt.

Meine Rechnung:
Siedepunkt Wasser = 100°C, der von Glycerin = 290°C
Mollaremasse W. = 18 g/mol, von G. = 92,1 g/mol
Mischungskreuz:
100°C            180  Teile * 18 g/mol ~ 3.240g
                    /
            110°C                             zu
           /         \
290°C             10   Teile * 92,1 g/mol ~ 921g
         Summe: 190 Teile                     4.161g

Laut " Siedediagramm" ist das gleichgewicht Stoffmengenbezogen !

921g / 4161g = 22,1% Massenanteil des Glycerin’s
oder ~ 2,5 mol/L

Kann das so hinkommen?

Eine einfachere methode auf den selben effeckt zu kommen könnte aber auch sein 290g NaCL in 500g Wasser zu lösen (w~41,4%) was den Siedepunkt auch auf 110°C erhöhen würde.

Mfg ManuaX

#2

Moin,

Ziel ist es zu berechnen wie viel Glycerin (zb massenanteil %,
stoffmengenanteil mol/L)
ich mit Wasser mischen muss damit der gemeinsame Siedepunkt
dann bei ca. 110°C und Norm-Druck also ~ 1013 mbar liegt.

das setzt voraus, daß es eine lineare Abhängigkeit zwischen Zusammensetzung und SIedepunkt gibt.
Ist das gegeben?

Hier http://www.multimediachemieunterricht.uni-erlangen.d… gibt es ein Siedediagramm, das m.E. im unteren Bereich anders aussieht.

Gandalf

#3

ist es korreckt wenn ich mit hilfe eines Mischungskreuzes und
dem „schematischen“ Siedediagramm’s folgendes versuche
auszurechnen:

Das ist nicht korrekt. Weil die Temperatur in deinen Fall nicht mit einer Erhaltungsgröße verknüpft ist. Mit deiner „Formel“ kannst du ausrechnen, in welchem Verhältnis Eisennägel von 100°C und Eisennägel von 290°C gemischt werden müssen, damit Eisennägel von 110°C herauskommen. Aber das geht schon nicht mehr mit Eisen- und Kupfernägeln.

Und selbst wenn es dir gelingt, dir einen anderen linearen Zusammenhang zwischen Stoffanteilen und der Siedetemperatur zusammen zu träumen, das scheitert an einer Reihe von Naturgesetzen, wie ein simpler Blick auf ein beliebiges Siedediagramm zeigt. Andernfalls könntest du deinen Maserati Quattroporte auch gleich mit Rohöl betanken, Benzinherstellung wäre zwecklos.
gruß

#4

Hallo Leute,

Hallo ManuaX,

Ziel ist es zu berechnen wie viel Glycerin (zb massenanteil %,
stoffmengenanteil mol/L)
ich mit Wasser mischen muss damit der gemeinsame Siedepunkt
dann bei ca. 110°C und Norm-Druck also ~ 1013 mbar liegt.

berechnen kann man da wenig, es sei denn, man kennt die Gleichung für den (nicht linearen) Kurvenverlauf: Gew.% Glycerin in wässeriger Lösung gegen die Temperatur beim Gesamtdruck über der Lösung von 1013 mbar.

Einem Diagramm im d’Ans, Lax „Taschenbuch für Chemiker und Physiker“, Springer Verlag (1943) kann man entnehmen, daß eine wässerige Lösung von 60 Gewichts Prozent Glycerin bei ca. 110 °C einen Gesamtdruck von 1013 mbar über der Lösung besitzt (siehe Diagramm Nr. 332214 auf Seite 897) .

 :Mfg ManuaX

MfG Sven Glückspilz

#5

laut dem etwas einfachereren diagramm währen es bei ca. 20 % also das was ich ausgerechnet habe ==> dieses Siedediagramm bziht sich auf Gewichtsprozente nicht Mol% weshalb es nach untenhin etwas anderst ausschaut.

Also stimmt die rechnung doch ganz gut ^,^

#6

ok hört sich plausiebel an und wie sieht das Siedediagramm von Glycerin/Wasser in Mol% sprich stoffmengenanteil aus? hat die auch einen nicht linearen Kurvenverlauf?

Mfg Manu

#7

p.s. hast du nen link zum diagramm?

#8

Moin,

laut dem etwas einfachereren diagramm währen es bei ca. 20 %
also das was ich ausgerechnet habe ==> dieses Siedediagramm
bziht sich auf Gewichtsprozente nicht Mol% weshalb es nach
untenhin etwas anderst ausschaut.

vorsicht!
Du hast Dir wahrscheinlich die Taulinie angeschaut, musst Dir aber die Siedelinie ansehen.
Die Temperaturen im Destillationsaufsatz aufgetragen über dem Gewichtsanteil im Destillat ergeben die Messpunkte der unteren Linie(Taulinie).
Die Temperatur im Kolben als Funktion des Gewichtsanteils Glycerin im Gemisch ergibt die obere Linie (Siedelinie)
Lass Dir das Geschriebene noch mal durchden Kopf gehen.

Also stimmt die rechnung doch ganz gut ^,^

Siehe oben.

Gandalf

#9

aha verstehe. Gut so machen beide beiträge sin und trifft eher auf 60%tige mischung zu.
Habt also beide recht :smile:

Für mein versuch nehme ich einfach reine Glycerin :stuck_out_tongue:

Aber prinzipiel kann mann’s berechnen mit der passenden formel und Werten/Konstanten wüsstet ihr einen praktikablen weg?

#10

P.S: kleine Tabelle Massenanteil vs Stoffmengenanteil bezogen auf Glycerin:
W = % Mol%
1 0,2
2 0,4
5 1,0
10 2,1
15 3,3
20 4,7
30 7,7
40 12
50 16
60 23
70 31
75 37
80 44
85 53
90 64
95 79
97 86
98 91
99 95
99,5 97
100 100
mit der Formel =w%/92,1/(w%/92,1+(100-w%)/18)*100

mfg Manu

#11

p.s. hast du nen link zum diagramm?

eien link habe ich nit, aber sda von mirr angegene buch.

#12

ok hört sich plausiebel an und wie sieht das Siedediagramm von

Schön, daß du meine Ausführung als „plausiebel“ beurteilst :smile:

Glycerin/Wasser in Mol% sprich stoffmengenanteil aus? hat die
auch einen nicht linearen Kurvenverlauf?

Ja.

Mfg Manu

MfG Sven Glückspilz

#13

Whow
Hi ManuaX!

ist es korreckt

Nein, es ist nicht koreckt, krekkt oder sondswas.

wenn ich mit hilfe eines Mischungskreuzes und

Mithilfe, mit Hilfe oder hillffs-los?

dem „schematischen“ Siedediagramm’s folgendes versuche:auszurechnen:

Oder gar mit Hilfe dem Diagramms?

Solche eine Frage ist einfach nur eine Unverschämtheit. Dir zu helfen ist nur eine Benachteiligung für den Rest. Die _ Glatte Sechs _ muss ja erst mal definiert sein. Dich davon abzuhalten kann in niemandes Interesse liegen.

Gruß, Zoelomat