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Visualizza la versione completa : Razzo ad H2O2



Eli-sir
15-05-2008, 09:45
Salve, da molto tempo stò cercando di capire come realizzare un razzo ad H2O2 (perossido di idrogeno) in grado di fornire una certa spinta.
Come primo ostacolo non riesco a trovare del perossido a concentrazioni elevate, diciamo sull'ordine del 75-85%, quindi non posso neanche fare i primi esperimenti, sapete indirizzarmi verso un fornitore di prodotti chimici o un'industria chimica che tratti questo prodotto?
Il risultato sarebbe interessante, in quanto la scomposizione del perossido di idrogeno da come risultato vapore acqueo ed ossigeno, quindi prodotti non inquinanti, e se questi gas vengono fatti passare attraverso un ugello di De Laval si ottiene una certa spinta (dipendente da molti fattori quali dimensioni dell'ugello, quantità di perossido di idrogeno iniettato, qualità della scomposizione ecc...).
Si potrebbe realizzare una bici a razzo, un go-kart...insomma un veicolo che come pregio ha il fatto di essere completamente ecologico visti i prodotti della "combustione", e poi il gusto di sperimentare...

Eli-sir
15-05-2008, 09:50
Dimenticavo: questo è il mezzo forse più interessante e divertente che sfrutta la propulsione a perossido di idrogeno mai realizzato: YouTube - Hydrogen Peroxide Helicopter Intora Firebird (http://www.youtube.com/watch?v=O9S_Qmn-CEM)

gattmes
21-05-2008, 09:29
Domanda:
Dei due componenti (acqua [più che "vapore"] e ossigeno) che ottieni dall'acqua ossigenata (perosssido...) cosa ne fai?

Voglio dire l'ossigeno non è un carburante, ma un comburente; l'acqua è già il prodotto di una "precedente combustione" (o meglio ossidazione dell'idrogeno ivi contenuto)...allora il carburante dov'è?

Eli-sir
21-05-2008, 09:48
Il perossido di idrogeno viene scomposto all'interno di una "camera di combustione", la scomposizione è una reazione molto violenta nella quale i gas prodotti, ossigeno e vapore acqueo, arrivano ad avere temperature dell'ordine dei 700°C ed aumentano di volume in modo considerevole, quindi all'interno della camera verrà a crearsi una certa pressione, che in sostanza dipende dalla quantità di H2O2 che viene iniettato e dalla qualità della scomposizione.
Ora se questi gas ad una certa pressione vengono fatti passare per un ugello di De Laval calibrato ad hoc, ottieni una spinta. Per fare un paragone succede la stessa cosa, anche se molto più in piccolo, che succede mei motori dei vettori spaziali, con la differenza che li i gas sono prodotti dalla combustione di, ad esempio idrogeno o idrazina e ossigeno, mentrre qui i gas sono frutto di una scomposizione chimica.
Questo in termini molto molto semplici, se vuoi approfondire magari sull'ugello qui trovi delle risposte abbastanza esaurienti: De Laval nozzle - Wikipedia, the free encyclopedia (http://en.wikipedia.org/wiki/De_Laval_nozzle)

Io ho provato a fare il razzo, ma non ho trovato H2O2 in concentrazione elevata, quindi con il classico 130 volumi che si trova normalmente per le ferramente o i colorifici hai si la scomposizione ma la spinta che ottieni è ridicola, quasi inesistente.

gattmes
22-05-2008, 09:07
Dunque:
1) Cosa intendi per "scomposizione" dell'acqua ossigenata " all'interno di una "camera di combustione"" (se poi così si chiama, cioè "di combustione", qualcosa dovrà essere "combusto", ovvero serve sempre quel "carburante" da me citato nel precedente messaggio)? Ma sopratutto come intendi ottenere questa [particolare] "scomposizione"?
2) ok consideriamo pure che la "trasformazione" della componente "acqua" in vapore comporti (vedi vecchie locomotive) pure un aumento volumetrico e quindi una spinta.. tuttavia è richiesta una fornitura di energia per il cambio di stato acqua-> vapore... (nella locomotiva era la combustione del carbone in caldaia a fornirlo) da dove la ottieni?

Insomma dove è il carburante?
(mi riferisco a bassi "volumi")

odisseo
23-05-2008, 00:00
questo dovrebbe chiarirti la cosa
http://it.wikipedia.org/wiki/Messerschmitt_Me_163_Komet
(inizialmente venivano miscelati perossido di idrogeno ed una minima quantità di permanganato di calcio)

1) la dizione corretta è camera di reazione, la "dissociazione" è quella classica del perossido di idrogeno ad acqua e ossigeno, reazione estremamente esotermica

2) si tratta della energia di legame

http://it.wikipedia.org/wiki/Perossido_di_idrogeno

http://www.youtube.com/watch?v=tnkKznd_Rc0

Odisseo

Eli-sir
23-05-2008, 08:06
Odisseo mi hai tolto le parole di bocca, ho usato metaforicamente il termine "camera di combustione", ed infatti l'avevo messo tra virgolette, perchè non avevo idea di che altro termine usare, in effetti camera di dissociazione è corretto in quanto la reazione chimica che si crea all' interno della camera stessa è una dissociazione.

Il dubbio di Gattmes sulla presenza o meno del combustibile è legittimo, in quanto mi sono accorto di avere omesso un passaggio importante: affinchè la reazione avvenga correttamente l'H2O2 ha bisogno di un catalizzatore che in questo caso è l'argento.
L'H2O2 viene iniettato nella camera di dissociazione con una certa pressione (nel caso particolare dell'elicottero la pressione è data dalla forza centrifuga che si crea con la rotazione delle pale) e costretto a passare attraverso una rete argentata a trama molto sottile, la quale catalizza la reazione e fa si che l'H2O2 si dissoci in H2O e O. Essendo la reazione fortemente esotermica l'H2O si trasforma in vapore acqueo ed i gas prodotti aumentano notevolmente di volume. A questo punto l'ugello di De Laval (di tipo convergente-divergente) fà il resto: i gas passano attraverso il collo molto stretto dell'ugello per poi ritrovarsi nella zona divergente dove si possono espandere ottenendo così una determinata spinta.

RIBADISCO QUINDI CHE NON SERVE ALCUN COMBUSTIBILE, la dissociazione è il frutto di una reazione chimica.

Esempi molto esaurienti possono essere: Tecnologia Aeroespacial Mexicana (http://www.tecaeromex.com) e Peroxide Propulsion :: Peroxide Propulsion (http://www.peroxidepropulsion.com)

Io purtroppo non ho mai trovato l'H2O2 in concentrazione elevata.

gattmes
23-05-2008, 08:23
Si ma... torno a dire/scrivere:

...a bassi "volumi"
???
"L'esotermia" non credo sia sufficiente...
..serve un combustibile (o altro "oggetto" equivalente)
...

Eli-sir
23-05-2008, 09:16
Infatti, io torno a ripetere che non ho ancora trovato H2O2 in concentrazione elevata; e per elevata intendo dal 75 al 90%. L'H2O2 che si trova in commercio nei colorifici o nelle ferramente è al massimo 154 volumi che corrisponde ad una concentrazione del 40%, in queste condizioni la spinta che si ottiene è ridicola ed il sistema non è più conveniente (paragonato ad un sistema uguale che funziona con H2O2 in concentrazione più elevata).

Aggiungere un combustibile non ha senso, altrimenti converrebbe fare un razzo a idogeno e ossigeno oppure gasolio e ossigeno...
Il bello dell'H202 (in concentrazione elevata) è che non hai bisogno di combustibile, il brutto è che è difficile da trovare e che più aumenta la concentrazione e più instabile è.

hot_coil
26-10-2008, 19:06
Infatti, io torno a ripetere che non ho ancora trovato H2O2 in concentrazione elevata; e per elevata intendo dal 75 al 90%. L'H2O2 che si trova in commercio nei colorifici o nelle ferramente è al massimo 154 volumi che corrisponde ad una concentrazione del 40%, in queste condizioni la spinta che si ottiene è ridicola ed il sistema non è più conveniente (paragonato ad un sistema uguale che funziona con H2O2 in concentrazione più elevata).

Aggiungere un combustibile non ha senso, altrimenti converrebbe fare un razzo a idogeno e ossigeno oppure gasolio e ossigeno...
Il bello dell'H202 (in concentrazione elevata) è che non hai bisogno di combustibile, il brutto è che è difficile da trovare e che più aumenta la concentrazione e più instabile è.Me 163B Komet (http://www.xs4all.nl/~robdebie/me163.htm) :spettacolo:

Stregatto
11-11-2008, 17:53
Attenzione, l'acqua ossigenata non è un liquido molto tranquillo. In concentrazioni alte, quelle che si userebbero in un razzo, i vapori di H2O2 che si formano per evaporazione sono molto instabili e possono provocare un'esplosione. L'H2O2 liquida viene stabilizzata aggiungendo certe sostanze, ma sono i vapori quelli che possono far partire un'esplosione.
Ho trovato qualcosa su Wikipedia, ma in inglese
Hydrogen peroxide - Wikipedia, the free encyclopedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide#Decomposition)

Per giunta l'H2O2 è corrosivo. In sostanza ci andrei molto cauto, e questo può essere il motivo per cui in commercio non si può trovare acqua ossigenata concentrata.

primus71
16-11-2008, 23:35
Attenzione, l'acqua ossigenata non è un liquido molto tranquillo. In concentrazioni alte, quelle che si userebbero in un razzo, i vapori di H2O2 che si formano per evaporazione sono molto instabili e possono provocare un'esplosione. L'H2O2 liquida viene stabilizzata aggiungendo certe sostanze, ma sono i vapori quelli che possono far partire un'esplosione.
Ho trovato qualcosa su Wikipedia, ma in inglese
Hydrogen peroxide - Wikipedia, the free encyclopedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide#Decomposition)

Per giunta l'H2O2 è corrosivo. In sostanza ci andrei molto cauto, e questo può essere il motivo per cui in commercio non si può trovare acqua ossigenata concentrata.

ti quoto in pieno

Eli-sir
27-11-2008, 13:27
Che l'H2O2 in alte concentrazioni sia pericoloso sono d'accordo, il punto è: qualcuno sà dove trovarne?

Qui Peroxide Propulsion :: Peroxide Propulsion (http://www.peroxidepropulsion.com) ne vendono ma hanno difficoltà a spedirle in Italia.

Leonardon
09-03-2009, 01:27
Ho letto da qualche parte che il perossido di idrogeno può essere concentrato usando la filtrazione ad osmosi inversa con apposite membrane pretrattate con acqua distillata.
Comunque già in concentrazioni del 50% aggiungendo un alcohol o un polyalcohol (typo il glicerolo che costa poco) nel giusto rapporto stechiometrico si possono avere spinte di 130s e temperaure sino a 1400°C.

Il problema è che il perossido di idrogeno costa.
Per esempio per produrre 1KWhe con un motore a vapore ad alto rendimento (30%) ci vogliono 5Kg di vapore, poichè il peridro costa circa 4ocents al litro un KWhe viene a costare più di 1euro... non conviene.

Se qualcuno conosce un metodo economico per produrlo.. glielo compro.
Io ci stò provando con acqua ionizzata ed ozono, ma ancora non ci sono riuscito.

Saluti.

lory90sw
30-03-2010, 20:08
ciao ragazzi sono nuovo ma ci tenevo a ringraziarvi per il vostro aiuto e spero di potervi aiutare dicendo che io ho costruito un razzo ad h2o2 usando acqua ossigenata a 120 volumi ovvero al 35% e diossido o biossido di manganese
il risultato è sorprendete anche se ancora non posso postare immagini perche ci sto ancora lavorando grazie

eragon00
23-03-2015, 14:56
ciao ragazzi sono nuovo ma ci tenevo a ringraziarvi per il vostro aiuto e spero di potervi aiutare dicendo che io ho costruito un razzo ad h2o2 usando acqua ossigenata a 120 volumi ovvero al 35% e diossido o biossido di manganese
il risultato è sorprendete anche se ancora non posso postare immagini perche ci sto ancora lavorando grazie

sono molto interessato..... Ma tu stai realizzando un razzo? e se si che spinta esercita questo motore?io sto cercando di realizzare un motore a razzo ibrido a perossido di idrogeno e diossido di manganese... Perchè se è vero quello che hai detto si otterrebbe un motore sicuro e stabile (l'acqua ossigenata al 35-40'% è molto più stabile di quella all'80-90%) ma con una spinta considerevole.

innominato
23-03-2015, 15:35
Buon giorno :) eragon stai attento a giocare con l'acqua ossigenata a 160 volumi , puo' provocare incendi ed esplosioni se miscelato con determinati comburenti ( che non cito ovviamente) , il 40% equivale a 160 Nlitri di O2 potenzialmente sviluppabile da 1 litro di H2O2 . Poi devi stare attento a dove la stocchi ,a quelle concentrazione , contenitori ermetici sono soggetti ad esplosione(per sovrapressione) se non idonei all'acqua ossigenata.

attenzione H271- sulle frasi di rischio, se letto da un chimico gli fa raddrizzare i peli e le orecchie

vuole significare PUO PROVOCARE UN'INCENDIO O UNA ESPLOSIONE. MOLTO COMBURENTE

cordialmente

Francy

eragon00
23-03-2015, 16:22
Buon giorno :) eragon stai attento a giocare con l'acqua ossigenata a 160 volumi , puo' provocare incendi ed esplosioni se miscelato con determinati comburenti ( che non cito ovviamente) , il 40% equivale a 160 Nlitri di O2 potenzialmente sviluppabile da 1 litro di H2O2 . Poi devi stare attento a dove la stocchi ,a quelle concentrazione , contenitori ermetici sono soggetti ad esplosione(per sovrapressione) se non idonei all'acqua ossigenata.

attenzione H271- sulle frasi di rischio, se letto da un chimico gli fa raddrizzare i peli e le orecchie

vuole significare PUO PROVOCARE UN'INCENDIO O UNA ESPLOSIONE. MOLTO COMBURENTE

cordialmente

Francy


ok su questo sono d'accordo; ma penso che per "iniettare" l'acqua ossigenata nella camera di combustione (dove in teoria dovrebbe essere presente il diossido di manganese) ci dovrebbe essere una certa pressione all'interno del serbatoio... non so ora se con una valvola di sfiato potrei diminuire il rischio di incidente.... Secondo te dovrei usare un'altro combustibile-comburente? e poi il diossido di manganese deve essere disposto a maglia molto fitta all'interno della camera di combustione?
Ringrazio in anticipo
cordialmente:
eragon