Wasserstoff am Boden!?

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo,
ich habe neulich im Fernsehen einen Bericht gehört, dass Wasserstoff nicht immer aufsteigt und sich so dünne macht.
Es ging um den Brand eines Chemiewerkes, weil der Wasserstoff, nicht wie die Ingenieure gedacht nach oben entweicht, sondern sich am Boden gesammelt hat und so mit dem Sauerstoff in der Luft ein Knallgasgemsisch bildete.
Es wurde aber leider nicht geklärt, warum der Wasserstoff, der ja leichter als Luft ist und demnach aufsteigen muss, am Boden blieb, als wäre er festgeklebt.
Habt ihr eine Idee, wann Wasserstoff am Boden bleibt statt aufzusteigen?

Danke
Tim

#2

Hallo

ich habe neulich im Fernsehen einen Bericht gehört, dass
Wasserstoff nicht immer aufsteigt und sich so dünne macht.
Es ging um den Brand eines Chemiewerkes, weil der Wasserstoff,
nicht wie die Ingenieure gedacht nach oben entweicht, sondern
sich am Boden gesammelt hat und so mit dem Sauerstoff in der
Luft ein Knallgasgemsisch bildete.
Es wurde aber leider nicht geklärt, warum der Wasserstoff, der
ja leichter als Luft ist und demnach aufsteigen muss, am Boden
blieb, als wäre er festgeklebt.
Habt ihr eine Idee, wann Wasserstoff am Boden bleibt statt
aufzusteigen?

Der Wasserstoff hat sich mit Sauerstoff vermischt. Bei einem bestimmten Mischungsverhältnis steigt das Gasgemisch nicht auf, sondern sinkt ab. Somit konnten die Absaugeinrichtungen von oben das Gasgemisch nicht mehr erreichen und es kroch so lange am Boden entlang, bis es sich vermutlich an ainem heißen Rohr entzündet hat.

Ausführlich steht das Ganze hier: http://www.zdf.de/ZDFde/inhalt/20/0,1872,5562740,00…

Gruß,
Steffen

#3

Hallo,
wenn sich also der Wasserstoff mit Sauerstoff vermischt, dann reißt das schwere Gas das leichte sozusagem mit nach unten, stimmts?

#4

Hallo,
wenn sich also der Wasserstoff mit Sauerstoff vermischt, dann
reißt das schwere Gas das leichte sozusagem mit nach unten,
stimmts?

Nein.

Für den Auftrieb von z.B. 1 Liter Luft ist die Dichte des Gasgemisches entscheidend relativ zum Gasgemisch in der Umgebung. Reiner Wasserstoff ist natürlich viel leichter als Luft, daher brannte bei der Hindenburg das meiste nach oben weg. Ein zündfähiges Gemisch aus H2, O2 und N2 ist immer noch leichter als Luft, aber eben viel weniger, und hat daher nur geringen Auftrieb. Nach unten „gezerrt“ wird es aber sicher nicht, es steigt nur nicht so schnell auf wie vermutet.

Stark erhitzte Luft an einem Brandherd könnte allerdings durch die Ausdehnung noch leichter werden und schneller aufsteigen als das Knallgas, dann ist es möglich, dass dieses noch nach unten gezogen wird um die aufsteigende Heissluft zu ersetzen.

Gruss Reinhard

#5

Eine Wasserstoff-Luft-Mischung muss immer eine niedrigere Dichte haben als Luft allein. Anders geht nicht.
Versuche mit Wasserstoff-Sauerstoff-Mischungen sind für die Klärung des Phänomens nicht relevant.

Gruß,
Franz

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#6

Eine Wasserstoff-Luft-Mischung muss immer eine niedrigere
Dichte haben als Luft allein. Anders geht nicht.
Versuche mit Wasserstoff-Sauerstoff-Mischungen sind für die
Klärung des Phänomens nicht relevant.

Nur bei gleicher Temperatur.

Wenn der Wasserstoff flüssig gelagert wird, dann kann er aus dem Überdruckventil mit sehr niedriger Temperatur austreten und so ein kaltes Wasserstoff-Luft-Gemisch bilden, dessen Dichte höher ist, als die der umgebenden Luft.

Darüber hinaus war der Übeltäter hier wohl kein Wasserstoff-Luft-Gemisch, sondern ein Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch und das kann auch bei gleicher Temperatur schwerer als Luft sein.