/ Forside / Karriere / Uddannelse / Højere uddannelser / Nyhedsindlæg
Login
Glemt dit kodeord?
Brugernavn

Kodeord


Reklame
Top 10 brugere
Højere uddannelser
#NavnPoint
Nordsted1 1588
erling_l 1224
ans 1150
dova 895
gert_h 800
molokyle 661
berpox 610
creamygirl 610
3773 570
10  jomfruane 570
Tryk og gas?
Fra : Tais


Dato : 23-07-03 12:58

Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før at en
gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?

Mvh. Tais Claridge



 
 
Torben Simonsen (23-07-2003)
Kommentar
Fra : Torben Simonsen


Dato : 23-07-03 15:53

"Tais" <taisclaridge@hotmail.com> writes:

> Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før
> at en gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?

Når du skriver "beregne", så mener du sikkert noget med, om man kan
angive en nogenlunde simpel formel, som giver det ønskede resultat.

Det kan man desværre ikke. Skiftet mellem de forskellige faser (fast form,
væske, gas) angives i et såkaldt fasediagram, som angiver skillelinjerne
mellem de forskellige faser som funktion af temperatur og tryk. Disse
fasediagrammer fremstilles på baggrund af eksperimentelle resultater.

Jeg er ikke helt klar over, om man teoretisk set kunne tænke sig,
at det for simple stoffer (f.eks. enatomige gasser (ædelgasser)) ville
være muligt at beregne sig frem til udseendet af fasediagrammet, men
det ville i hvert fald involvere nogle meget kompliceret kvantemekaniske
beregninger og sikkert også en del computerkraft. For mere komplicerede
stoffer er det sandsynligvis i praksis umuligt at regne sig frem til
fasediagrammets udseende.

Du kan finde eksempler på fasediagrammer for forskellige stoffer
ved at søge på Google. Prøv f.eks. at søge på "propane phase diagram",
"water phase diagram" eller "carbon dioxide phase diagram".

--
-- Torben.

Tais (23-07-2003)
Kommentar
Fra : Tais


Dato : 23-07-03 18:40

Da jeg søgte lidt på nettet efter "propane phase diagram", stødte jeg på
denne tekst
(http://www.cae.wisc.edu/~bmedesgn/spring02/fruitfly/docs/Progress%20reportM
ar12.pdf); og hvis man kigger under "DIFFICULTIES", ses det at Gretchen ikke
har kunne finde et diagram, men at personen var "able to get an equation
which should give the same information". Her postuleres det, at sådanne
ligninger eksisterer, dog har jeg ikke kunne finde disse.

Nogen der ved mere om disse ligninger?

Mvh. Tais Claridge



Torben Simonsen (23-07-2003)
Kommentar
Fra : Torben Simonsen


Dato : 23-07-03 18:55

"Tais" <taisclaridge@hotmail.com> writes:

> Da jeg søgte lidt på nettet efter "propane phase diagram", stødte jeg på
> denne tekst
> (http://www.cae.wisc.edu/~bmedesgn/spring02/fruitfly/docs/Progress%20reportM
> ar12.pdf); og hvis man kigger under "DIFFICULTIES", ses det at Gretchen ikke
> har kunne finde et diagram, men at personen var "able to get an equation
> which should give the same information". Her postuleres det, at sådanne
> ligninger eksisterer, dog har jeg ikke kunne finde disse.
>
> Nogen der ved mere om disse ligninger?

Der er helt sikkert tale om en ligning, som er bygget på empiriske
resultater. Altså en ligning som er fremstillet ved at tage et
eksperimentelt bestemt fasediagram (eller en kurve over damptryk)
og så finde en ligning, som nogenlunde passer med kurven.

Jeg kommer i tanke om, at jeg burde have skrevet i mit sidste indlæg,
at du også kan prøve at søge på "propane vapor pressure". Damptrykket
for en væske er netop det (partial-)tryk, som vil være i gassen over
en væske ved en given temperatur.

Hvis du finder en kurve eller tabel over propans damptryk, hvilket
skulle være muligt ved at søge på "propane vapor pressure", så har
du dine oplysninger om, hvad trykket vil være i en lukket beholder
med flydende propan ved forskellige temperaturer.

--
-- Torben.

Niels L. Ellegaard (23-07-2003)
Kommentar
Fra : Niels L. Ellegaard


Dato : 23-07-03 19:25

Torben Simonsen <ts@biograferne.dk> writes:
> "Tais" <taisclaridge@hotmail.com> writes:
> > Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før
> > at en gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?
>
> Når du skriver "beregne", så mener du sikkert noget med, om man kan
> angive en nogenlunde simpel formel, som giver det ønskede resultat.

Jeg vil forestille mig at dette er en opgave på et sommerkursus i
termodynamik og at hans lærer har givet ham lov til at bruge en
databog :)

1) Antag at væskefasens volumen og energi er tilnærmelsesvis
uafhængigt af trykket. Tag et kig på standard entropier og standard
enthalpier i databogen men husk at de er angivet ved 1 atmosfære. Nu
kan du finde et udtryk for den molære Gibbs energi af væskefasen som
funktion af trykket.

G = U + P*V - T*S

2) Antag at gassen er en idealgas: P*V = n*k*T. Jeg kan ikke lige
huske hvordan standard entropier og standard enthalpier er angivet i
databogen, men du skal finde et udtryk for den molære Gibbse energi af
gasfasen som funktion af trykket.

3) Find det tryk hvor de to faser er i ligevægt

> Jeg er ikke helt klar over, om man teoretisk set kunne tænke sig, at
> det for simple stoffer (f.eks. enatomige gasser (ædelgasser)) ville
> være muligt at beregne sig frem til udseendet af fasediagrammet, men
> det ville i hvert fald involvere nogle meget kompliceret
> kvantemekaniske beregninger og sikkert også en del
> computerkraft. For mere komplicerede stoffer er det sandsynligvis i
> praksis umuligt at regne sig frem til

Jeg er ikke ekspert i kvantekemi, men jeg har aldrig set en artikel
der kombinerer kvanteberegninger med fasediagrammer i væsker. Til
gengæld har jeg set folk der regner på simple modeller af molekyler.
Med hensyn til ædelgasserne er der tradition for at benytte Lennard
Jones parpotentialet.

U^par(r) = const *((r/a)^-12 - (r/a)^-6) (a er også en konstant)

http://polymer.bu.edu/Wasser/robert/work/node8.html

Her er en tilfældig webside med en simpel model af ethen. Modellen er
bygget op af lennard Jones partikler der er bundet sammen af fjedre.

http://molsim.chem.uva.nl/course/course/node69.html

Der findes sikkert også mere indviklede modeller på markedet.

--
Niels L Ellegaard http://dirac.ruc.dk/~gnalle/

Carsten Svaneborg (24-07-2003)
Kommentar
Fra : Carsten Svaneborg


Dato : 24-07-03 11:00

Niels L. Ellegaard wrote:
> Jeg er ikke ekspert i kvantekemi, men jeg har aldrig set en artikel
> der kombinerer kvanteberegninger med fasediagrammer i væsker.

Årsagen er at du med kvantekemi kun kan regne på relativt få atomer,
måske 100-1000. Det er ikke særligt meget hvis man ønsker at sige
noget om væskers termodynamiske egenskaber.

--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://www.softwarepatenter.dk


Brian Elmegaard (04-08-2003)
Kommentar
Fra : Brian Elmegaard


Dato : 04-08-03 09:26

"Tais" <taisclaridge@hotmail.com> writes:

> Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før at en
> gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?

Disse stoffer er kølemidler, så du kan hente Refrigeration Utilities
http://www.et.dtu.dk/coolpack

I denne findes en regnemaskine som kan beregne trykket for dig.
--
Brian (remove the sport for mail)
http://www.et.dtu.dk/staff/be

Thomas Ellegaard (06-08-2003)
Kommentar
Fra : Thomas Ellegaard


Dato : 06-08-03 20:22


> > Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før at
en
> > gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?

> Disse stoffer er kølemidler, så du kan hente Refrigeration Utilities
> http://www.et.dtu.dk/coolpack

Eller du kan benytte dig af formlen: pv = nRT
hvor p er trykket, v rumfanget, T temperaturen, R er Boltzmann's konstant og
n
er molære koncentration (mol/liter).

Med venlig hilsen
Thomas Ellegaard



Thomas Ellegaard (06-08-2003)
Kommentar
Fra : Thomas Ellegaard


Dato : 06-08-03 20:25


"Thomas Ellegaard" <thomas.ellegaard@wanadoo.dk> skrev i en meddelelse
news:bgrkdh$2jqk$1@jarjarbinks.mobilixnet.dk...
>
> > > Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før
at
> en
> > > gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?
>
> > Disse stoffer er kølemidler, så du kan hente Refrigeration Utilities
> > http://www.et.dtu.dk/coolpack
>
> Eller du kan benytte dig af formlen: pv = nRT
> hvor p er trykket, v rumfanget, T temperaturen, R er Boltzmann's konstant
og
> n
> er molære koncentration (mol/liter).
>
> Med venlig hilsen
> Thomas Ellegaard

Jeg har slået R op. Det er ikke Boltzmann's konstant, men gaskonstanten.
således gælder: R = 0,0821 (liter * atm)/(mol * grad)

Med venlig hilsen
Thomas Ellegaard



Jeppe Stig Nielsen (06-08-2003)
Kommentar
Fra : Jeppe Stig Nielsen


Dato : 06-08-03 22:24

Thomas Ellegaard wrote:
>
> Jeg har slået R op. Det er ikke Boltzmann's konstant, men gaskonstanten.
> således gælder: R = 0,0821 (liter * atm)/(mol * grad)

Sandt nok. Men gaskonstanten R er nu alligevel Boltzmanns konstant på
en måde, blot målt pr. mol i stedet for pr. enkeltmolekyle.
http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?eqk

--
Jeppe Stig Nielsen <URL:http://jeppesn.dk/>. «

"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)

Torben Simonsen (06-08-2003)
Kommentar
Fra : Torben Simonsen


Dato : 06-08-03 20:35

"Thomas Ellegaard" <thomas.ellegaard@wanadoo.dk> writes:

> > > Er der nogen måde hvorved man kan beregne det tryk der skal til, før
> > > at en gas ved stuetemperatur (propan, butan fx.) skifter til væskeform?
>
> > Disse stoffer er kølemidler, så du kan hente Refrigeration Utilities
> > http://www.et.dtu.dk/coolpack
>
> Eller du kan benytte dig af formlen: pv = nRT
> hvor p er trykket, v rumfanget, T temperaturen, R er Boltzmann's konstant
> og n er molære koncentration (mol/liter).

Hvordan vil du bære dig ad med at bruge idealgasligningen til at
afgøre, hvornår en gas fortættes til væske?

(n er i øvrigt ikke den molære koncentration (mol/liter), men stofmængden
i mol.)

--
-- Torben.

Søg
Reklame
Statistik
Spørgsmål : 177552
Tips : 31968
Nyheder : 719565
Indlæg : 6408849
Brugere : 218887

Månedens bedste
Årets bedste
Sidste års bedste