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Visualizza la versione completa : VOLUMI MOLARI REALI DEI GAS ( correzione del volume molare ideale di Avogadro)



innominato
04-04-2015, 14:42
Buon giorno :)

premessa : visto che dopo alcune osservazioni fatte sui calcoli inerenti le composizioni massiche e volumetriche dei gas e osservazioni fatte a wiki....

da parte di alcuni utenti , sono stato MALAMENTE deriso,insultato, offeso , contestato come se fossi uno stregone , accusato di essere presuntuoso ,etc etc, anche infrazionato con 4 punti , vorrei chiarire alcuni punti .

Il volume molare di Avogadro è il volume IDEALE che una mole di gas occuperebbe alle condizioni normali, per gas ideale si intende un gas che abbia le molecole puntiformi , senza interazioni fra una e l'altra e senza volume proprio , nella realtà le molecole che compongono un gas hanno un proprio volume(chiamato covolume) , inoltre tra le molecole si instaurano delle forze di attrazione o repulsione . Questi aspetti non sono presi in considerazione dalla legge sui gas ideali , ma vengono tenuti in alta considerazione, ad esempio ,nella legge di Van der Waals (GAS REALI).

Per i gas ideali ,ovviamente, il coefficiente di compressibilità è considerato sempre = 1 , il coefficiente di compressibilità è dato dalla frazione (PxV)/nRT.

Nei gas REALI invece si hanno deviazioni dalla legge dei gas IDEALI , queste deviazioni sono date proprio dalla attrazione molecolare ( coefficiente di compress < 1) , e dal covolume molecolare (coeff di compress > 1) .

Le isoterme sperimentali infatti non rispettano la legge sui gas ideali , ma ci sono forti discostamenti , in base alla natura del gas stesso ed alla pressione applicata al gas .

In futuro approfondirò questi aspetti , con formule matematiche e diagrammi reali .

Ora torniamo al volume di Avogadro REALE . Il discorso sopra serve per giustificare il volume reale occupato da una mole di gas in condizioni normali.

Volumi reali e densità dei gas

Secondo Avogadro quindi il volume teorico occupato da una mole di qualsiasi gas alle condizioni normali , è 22,41383 litri

in realtà questo numero è solamente ideale , infatti il Volume reale di una mole varia in base al tipo di gas .

vediamo come si calcola :

Volume molare reale = massa molare del gas / sua densità in condizioni normali .

Prendiamo in esame alcuni AERIFORMI per chiarire il concetto

isobutano --> massa molare = 58,124 UMA
--> densità alle C.N. = 2,6726 g/litro

volume molare reale di avogadro = 58,124 / 2,6726 = 21,748 litri


cloro ---> massa molare = 70,906 UMA
---> densità alle C.N. = 3,218 g/litro

volume molare reale di avogadro = 70,906 / 3,218 = 22,034 litri

biossido di zolfo -----> massa molare = 64,06 UMA
-----> densità alle C.N. = 2,9263 g/litro

volume molare reale di avogadro = 64,06 / 2,9263 = 21,891 litri

Kripto -----> massa atomica = 83,798 UMA
------> densità alle C.N. = 3,708 g/litro

volume molare reale di avogadro = 83,798 / 3,708 = 22,60 litri

NOTA

UMA = unità di massa atomica( che sarebbe la dodicesima parte del peso atomico del carbonio miscela isotopica naturale)

C.N.= condizioni normali ( 0°C e 1 atm) (273,15°K e 101,325 kPa)

Le densità degli aeriformi sono prese dal libro Kuster-Thiel, i pesi molecolari ed atomici sono quelli trovati nella tabella periodica degli elementi .

piu' avanti potremo notare che in determinate condizioni di temperatura e pressione , i gas hanno un comportamento che devia moltissimo dalla legge sui gas ideali
es. una bombola contenente una certa quantità di CO2, la pressione osservata sul manometro sara' di 78,1 atm , mentre dal calcolo con la legge dei gas ideale(PxV=nRT) , darà come risultato 125,1 atm , e con la legge di Van der Waals 66,5 atm , altre due leggi sui gas si avvicineranno molto alla pressione osservata (manometrica reale), quale delle leggi applicare sarà determinato dalle condizioni di temperatura e pressione . analizzeremo nel dettaglio anche la temperatura di Boyle(temperatura di inversione) e la temperatura critica, oltre ai calcoli per conoscere la quantità massica di ossigeno presente in varie miscele di aria. Vedremo come si calcola la densità di una miscela gassosa e tante altre cosette interessanti.

Intanto buona pasqua a tutti :)

cordialmente

Francy :)

Lupino
04-04-2015, 21:25
.... non ci sarebbe una tabellina riassuntiva (magari estratta dal libro che indichi) dei volumi molari ... almeno i principali :innamorato:

es. una bombola contenente una certa quantità di CO2, la pressione osservata sul manometro sara' di 78,1 atm.............
ecco questa parte la trovo molto interessante .... son tutto orecchi, pardon occhi .... ma per ora, buone feste!

P.S.
Secondo me è meglio rimarcarlo

...C.N.= condizioni normali ( 0°C e 1 atm) (273,15°K e 101,325 kPa)...

livingreen
04-04-2015, 21:35
lupino, è per questo che le bombole si pesano...la pressione cambia, la massa no!

Lupino
04-04-2015, 21:41
Giusto living ... un esempio per tutti il GPL in bombole da casa

renatomeloni
04-04-2015, 22:05
......che infatti vendono a peso e non a litri!!! (A proposito: ogni tanto pesatela....può capitare che qualche spacciatore a volte faccia la cresta.....:preoccupato::devilred:)

Buona Pasqua a Tutti....:bye1:

Lupino
04-04-2015, 22:08
... già, che stordito che sono, dimenticavo ..... Buona Pasqua e Pasquetta a tutti!!!

experimentator
05-04-2015, 08:14
Certo che bilanciare una reazione chimica con i pesi molecolari o con le percentuali in peso era la prima volta che la sento dire .

Buona pasqua a tutti.

experimentator
05-04-2015, 11:34
Io intanto spulciando tra i manuali uso forum ho trovato questo scritto da Livingreen :

http://www.energeticambiente.it/chimica/14762156-piccolo-tutorial-di-chimica-le-moli.html (http://www.energeticambiente.it/chimica/14762156-piccolo-tutorial-di-chimica-le-moli.html)
\\\\
Inoltre, se come abbiamo detto l'aria è formata (in volume) da 21% di ossigeno e da 79% da azoto (N2), ciò vuol dire che il rapporto ossigeno/azoto è di 1:3,76. Pertanto la reazione di combustione diventa (in volume):
<tt>CH4 + 2O2 + 7,52N2 → CO2 + 2H2O + 7,52N2</tt>
E questo dovrebbe bastare a spiegare perché bisogna cambiare la canna fumaria ed installarne una ben coibentata se passiamo dal gasolio al metano… Bassa temperatura dei fumi in uscita, e conseguente condensazione dentro alla canna fumaria
\\\\


In cui il fattore stechiometrico 7.52 come Wikipedia , anziché quello calcolato da INNOMINATO (numero di moli = 214,26 / 28 = 7,652).

Che poi la questione sia una questione i lana caprina come posta da Innominato è evidente, volendo fare il calcolo sui gas reali anziché sul gas ideale .

experimentator
05-04-2015, 13:38
Io tony cercando ancora su internet trovo :
http://www1.diccism.unipi.it/Nicolella_Cristiano/chimica_applicata/lezioni/lezioni_pdf/11_Combustione.pdf

Sarà forse che tutti i chimici di questa terra stiamo sbagliando ?
Anche qui considera il rapporto 79/21 tra azoto ed ossigeno.

experimentator
05-04-2015, 13:50
Ed ancora sbirciando su internet trovo:
http://www.latermotecnica.net/pdf_riv/201110/20111015004_1.pdf

Calcolo dell’aria stechiometrica necessaria per la combustione di 1 m di metano La reazione di ossidazione del metano, espressa in volumi, è la seguente:

Se l’ossigeno che partecipa alla combustione è quello contenuto nell’aria, avremo che a 1 m di ossigeno corrispondono 3,76 m di azoto per un totale di 4,76 m di aria, per ottenere 2 m di ossigeno è quindi necessario fornire 9,52 m di aria. Questo rapporto deriva dal fatto che nell’aria atmosferica l’ossigeno è contenuto in ragione del 21% in vol. e il 79% residuo è rappresentato da azoto e gas rari (valori arrotondati.


Sarà che avranno sbagliato anche questi , dovranno chiamare l'INNOMINATO per i calcoli corretti?

simonveris
05-04-2015, 15:36
Ad onor del vero anche io ho fatto una ricerca in un sito dove si pongono le domande ed un esperto risponde :

https://it.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080608033200AA0h66y

Migliore risposta: La combustione completa del metano, CH4, produce anidride carbonica e acqua, mentre in difetto di ossigeno possono avvenire numerose reazioni conducendo a diversi prodotti, tra i quali, oltre al monossido di carbonio, anche metanolo. Volendo analizzare nel particolare la combustione del metano si ha che la reazione stechiometrica di combustione è:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
ciò vuol dire che per bruciare 1 mole (o, in modo equivalente, 1 Nm3) di metano ne servono 2 di ossigeno. In uscita si avranno 1 mole di anidride carbonica e 2 di acqua allo stato di vapore o, in alcuni casi, liquido (quest'ultimo caso si ha se si utilizza il calore latente di vaporizzazione che condensa l'acqua, come avviene nelle caldaie a condensazione)

Dato che spesso si utilizza l'aria anziché l'ossigeno puro, bisogna tenere conto anche della presenza dell'azoto. L'aria è teoricamente formata (in volume) da 21% di ossigeno e da 79% da azoto; ciò vuol dire che il rapporto ossigeno/azoto è di 1:3,76. Pertanto la reazione di combustione diventa:

CH4 + 2O2 + 7,52N2 → CO2 + 2H2O + 7,52N2
Nella pratica non si brucia mai secondo la reazione stechiometrica. Questo perché rispettando le giuste quantità si rischia di avere incombusti; ecco perché generalmente si cerca sempre di bruciare in eccesso d'aria (o di ossigeno). Dato che stechiometricamente servono 9,52 moli di aria per 1 di metano, nella realtà si ha che il rapporto metano/aria è di circa 1:10.

spero che questo basti...^^ciaoo!!

Lupino
05-04-2015, 22:23
simonveris, ritieni che yahoo answer sia ...

...un sito dove si pongono le domande ed un esperto....
controlla da dove il tuo esperto ha preso la risposta ....Combustione - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Combustione) , quarto paragrafo: combustione del metano .... e non si è neppure impegnato a cambiare le parole.
Una domanda a zagami e tonino .... e se l'ossigeno e l'azoto non seguissero così fedelmente l'equazione di stato dei gas ideali o, comunque, non avessero volumi molari reali, tra loro, praticamente uguali, quanto da voi indicato, continuerebbe ad essere valido?

Varrebbe la pena ricordare la legge di Lavoisier (o legge della conservazione della massa) su cui si basano le reazioni chimiche....
".....all'interno di un sistema chiuso, in una reazione chimica la massa dei reagenti è esattamente uguale alla massa dei prodotti, anche se appare in diverse forme...."
Chissà come mai dal XVIII secolo ad oggi nessuno ha ancora pensato a sostituire la parola "massa" con "volume"?

experimentator
06-04-2015, 00:15
La legge della conservazione della massa deve essere sempre rispettata , più le altre leggi .
http://it.wikipedia.org/wiki/Legge_della_conservazione_della_massa_(chimica)
Legge delle proporzioni multiple - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Legge_delle_proporzioni_multiple)
Legge delle proporzioni definite - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Legge_delle_proporzioni_definite)

Dimostralo tu che non è vero .

Lupino
06-04-2015, 01:46
E chi ha detto che non è vero anzi, con le altre leggi non fai che confermare ciò che sin ora si è sostenuto ... nelle reazioni le sostanze compaiono in base alle loro masse non ai loro volumi.

Legge delle proporzioni multiple....
"...Quando due elementi formano più composti, le diverse masse di uno di essi che sicombinano con la stessa massa dell’altro stanno tra loro in un rapporto espresso da numeri interi e generalmente piccoli..."

Legge delle proporzioni definite...
"...quando due o più elementi reagiscono, per formare un determinato composto, si combinano sempre secondo proporzioni in massa definite e costanti...."

Legge della conservazione della massa... (già riportata sopra ... il link giusto è questo (http://it.wikipedia.org/wiki/Legge_della_conservazione_della_massa_(chimica)))
"...all'interno di un sistema chiuso, in una reazione chimica la massa dei reagenti è esattamente uguale alla massa dei prodotti, anche se appare in diverse forme..."

O forse mi sbaglio io nell'interpretarle?

Ecco questo da non-chimico mi pare del tutto errato .... ma anche qui forse sbaglio io ad interpretare ...

46991
... anche l'acqua rispetta la legge dei gas ideali?

P.S.
.... pure il volume molare reale della CO2 non è 22,4 ma 22,26

simonveris
06-04-2015, 02:12
Scusa Lupino forse tu ne sai più di me , ho letto il tutorial di chimica del prof. Livingreen
http://www.energeticambiente.it/chimica/14762156-piccolo-tutorial-di-chimica-le-moli.html

che dice :

Inoltre, se come abbiamo detto l'aria è formata (in volume) da 21% di ossigeno e da 79% da azoto (N2), ciò vuol dire che il rapporto ossigeno/azoto è di 1:3,76. Pertanto la reazione di combustione diventa (in volume):
<tt>CH4 + 2O2 + 7,52N2 → CO2 + 2H2O + 7,52N2</tt>

In questa formula viene rispettata la legge delle masse ?
Inoltre in questa formula si parla di gas reali o gas ideali ?

Ciao .

experimentator
06-04-2015, 08:05
Su altri siti che ho cercato appare sempre il calcolo come riportato su Wikipedia .
Eccone una altro tecnologia impianti , non ditemi ancora che hanno torto e solo uno chiamato Francesco de Paoli ha ragione.

http://www.teknologieimpianti.it/site/files/CIG_la combustione 09.pdf

experimentator
06-04-2015, 08:09
Dopo riporta il calcolo ecco qua .
Saranno tutti incompetenti , mentre un semplice tecnico è supercompetente , roba di NASA?
Mahh.

innominato
06-04-2015, 09:29
zagami , le reazioni chimiche avvengono sempre in massa. Le 3 leggi che avete accennato ( Lavoisier ,Dalton , Proust) , sono le colonne portanti delle reazioni chimiche e come puoi benissimo leggere si parla sempre di masse , e non di volumi .

E se sostieni il contrario ,dovresti essere proprio tu a dimostrare che queste 3 leggi portanti siano sbagliate , e non Lupino .

La stessa mole ( o grammo-molecola ) , è una unità derivata dalla massa molecolare (peso molecolare)

una mole è definita proprio come peso molecolare espresso in grammi , sia che la sostanza sia solida liquida o gassosa .

il numero di moli quindi è dato dalla massa in grammi / massa molecolare ( numero moli = peso in grammi / peso molecolare ) qualsiasi sia lo stato fisico (solido, liquido, gas ). E questo è ben sottolineato in ogni libro di chimica.( il peso molecolare chiaramente varia in base alla composizione isotopica)

Se la composizione di una miscela gassosa è 23 % in massa di ossigeno e 77 % in massa di azoto ( e gli elementi sono composti da una miscela isotopica naturale) .

avendo bisogno di 64 grammi di ossigeno , "ci portiamo dietro" 23 : 77 = 64 : x

x=( 77 * 64 ) / 23 = 4928 / 23 = 214,26 grammi di azoto

calcolo del numero di moli

n° di moli = grammi / peso molecolare =214,26 / 28 = 7,652 moli di azoto

ora , in sincerità ,dimmi dove sarebbe sbagliato questo ragionamento.

saluti

experimentator
06-04-2015, 11:43
Franco cerca di collegarti prima , non voglio essere offensivo , perché questa cosa ci sta mettendo in ridicolo tutte due .

\\zagami , le reazioni chimiche avvengono sempre in massa\\

No le reazioni chimiche avvengono per moli e per atomi.
Quando bilanci una reazione chimica bilanci le moli e gli atomi che vi sono contenuti , non fai un bilanciamento delle masse , ma del numero di atomi contenuti al primo membro ed al secondo membro , i coefficienti stechiometrici servono proprio a questo.

Quando avrai fatto questo correttamente ,le masse e quindi i pesi totali al primo e secondo membro risulteranno uguali rispettando la legge di conservazione delle masse .

CH4 +2O2 > CO2 + 2H2O .
scrivo cosi per capirci .
C=1 H=4 O=4 > C=1 H=4 O=4

Facendo la somma dei pesi atomici la legge di Lavoisier viene rispettata .
In pratica tu hai fatto una operazione in più non necessaria per ricavare le moli . Questo avrebbe senso solo a livello sperimentale se conosci il peso del prodotto che hai ottenuto e vuoi sapere le moli , ma in questo caso lo sai e sono moli 21 % O2 e moli 79 % N2 , per definizione (azoto 78 +1 inerti vari ).

Ciao .
Questa è una polemica inutile che tra l'altro porta solo una piccola variazione , in questo caso.

Ti potrei portare ancora centinaia di pubblicazioni che riportano il calcolo in quel modo ed anche Living l'ha utilizzato nel suo manuale , non pensi che lo avrei corretto se fosse stato sbagliato ?
Ma comunque un errore di calcolo lo possiamo fare tutti .

experimentator
06-04-2015, 14:20
Vorrei solo accennare cosa viene riportato su Wikipedia e non diciamo che è sbagliato , perché io tanti errori non ne ho visti.

La stechiometria di reazione indica in che rapporti due o più sostanze reagiscono tra di loro. Essa viene rappresentata attraverso coefficienti, detti appunto coefficienti stechiometrici, i quali esprimono i rapporti molari (http://it.wikipedia.org/wiki/Mole) con cui le sostanze coinvolte nella reazione reagiscono.

Stechiometria - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Stechiometria)

Bilanciare la reazione chimica data o verificare che essa sia già bilanciata. Una reazione chimica è bilanciata quando i coefficienti stechiometrici assegnati ad ogni specie chimica coinvolta nella reazione fanno sì che ci sia un'esatta corrispondenza tra il numero totale di atomi di ogni elemento nei reagenti e nei prodotti.

I coefficienti stechiometrici di un'equazione chimica forniscono, come visto, i rapporti molari tra reagenti, tra prodotti e tra reagenti e prodotti, mantenendo inalterati tali rapporti si può scrivere correttamente una equazione chimica usando varie combinazioni di numeri come coefficienti stechiometrici per questo motivo possono essere espressi anche in forma frazionaria (o decimale). Per comodità si usano coefficienti interi che permettono di considerare un rapporto semplificato tra molecole.

Vorrei solo segnalare qualche esercizio svolto di chimica , utile per chi ci segue.
http://www.chimica-online.it/test/esercizio-stechiometria-6.htm

experimentator
06-04-2015, 15:19
Come fase conclusiva di questo dibattito vorrei ritornare da dove siamo partiti , cioè dalla composizione dell'aria e del perché venga utilizzato 21 %O frazione molare e 79 % N2 frazione molare.
Aria - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Aria)

L'aria secca al suolo è composta all'incirca per il 78% di azoto (http://it.wikipedia.org/wiki/Azoto) (N2), per il 21% di ossigeno (http://it.wikipedia.org/wiki/Ossigeno) (O2), per lo 0,96% di argon (http://it.wikipedia.org/wiki/Argon) (Ar) e per lo 0,04% di anidride carbonica (http://it.wikipedia.org/wiki/Anidride_carbonica) (CO2), più altri componenti in quantità minori, tra cui anche particelle solide in sospensione (http://it.wikipedia.org/wiki/Sospensione_(chimica)).


<tbody>
Composizione dell'aria secca


<th>Nome</th><th>Formula</th><th> Proporzione o frazione molare[ppm 1] (http://it.wikipedia.org/wiki/Aria#cite_note-7)
</th><th>% (m/m)</th>

Azoto (http://it.wikipedia.org/wiki/Azoto)
N2

78,08%
75,37%


Ossigeno (http://it.wikipedia.org/wiki/Ossigeno)
O2
20,95%
23,1%


Argon (http://it.wikipedia.org/wiki/Argon)
Ar
0,934%
1,41%


Diossido di carbonio (http://it.wikipedia.org/wiki/Diossido_di_carbonio)
CO2
396 ppm (novembre 2014)


</tbody>

innominato
06-04-2015, 16:31
Va bene dai ho capito. Saluto tutti e vi auguro buona continuazionecordiali saluti

experimentator
07-04-2015, 06:58
Piccola nota .
Le specie chimiche reagiscono in rapporto alle moli , non in rapporto ai pesi, quando si scrivono.

Se scrivo :
C + O2 > CO2
1 mole C + 1 mole O2 formano > 1 mole CO2
2H2 + O2 > 2H2O
2 moli H2 + 1 moli di O2 formano > 2 moli H2O

Facendo in questo modo la legge Lavoisier viene rispettata automaticamente :infatti la tesi di Lavoisier partiva proprio da presupposto sperimentale evidente che i pesi dei reagenti erano uguali ai pesi dei prodotti di reazione e questo si verifica perché sono gli atomi di partenza a generare i composti finali.
Dopo aver calcolato il coefficiente stechiometrico ora mettiamo grammi.
C + O2 > CO2
12g + 32 g > 44 g
2H2 + O2 > 2 H2 O
4 g + 32 g > 36 g
Se il coefficiente stechiometrico fosse errato, i grammi non sarebbero uguali al primo e secondo membro della equazione.

innominato
07-04-2015, 07:39
Ultime note (ho già inv richiesta al web master di eliminazione .

infatti sono masse

Un lab di chimica senza bilancia di alta precisione è come un uccellino senza le ali. Il pesa moli non c'è , prima devi usare i grammi e le masse molecolari


p.s. peccato che non mi sia stato concesso di continuare l'argomento gas reali , riprendendo l'esempio della bombola di CO2 .. altri erano interessati all'argomento , ma è impossibile continuare ...peccato davvero :(

experimentator
07-04-2015, 09:18
.
infatti sono masse
Un lab di chimica senza bilancia di alta precisione è come un uccellino senza le ali. Il pesa moli non c'è , prima devi usare i grammi e le masse molecolari


Si peggio di andar di notte a fari spenti .
Certo che le moli sono anche masse , ma sono delle unità ideali utili per fare il calcolo , dopo li trasformi in masse.
Prima di scrivere una reazione chimica che fai la pesi o fai il calcolo ?

Ma un consiglio da amico , se hai tutta questa preparazione in chimica che pensi di avere , iscriviti alla facoltà di chimica e ti dai tutte le materie una per una , come ho fatto io ,tanto sei preparato a bomba le sai tutte.:) (http://javascript<strong></strong>:void(0)):) (http://javascript<strong></strong>:void(0)):) (http://javascript<strong></strong>:void(0))

livingreen
07-04-2015, 09:38
Hai ragione Zagami, la situazione si sta facendo MOLTO imbarazzante!

Sono basito a vedere questi post, per molti motivi:
- il continuo attacco ai partecipanti del forum, stravolgendo persino le leggi di natura e i basilari concetti della chimica, che sono straconosciuti da tutti, allo scopo di denigrare persone e competenze e far apparire i professionisti come analfabeti cui si deve "spiegare" che due più due fa quattro, è ridicolo.

E ridicole sono le false accuse, volte a far credere che qualcuno abbia scritto o detto cose che non ha mai scritto o detto, o il riferirsi a calcoli ed argomenti sviluppati in altri post senza citarli a andando completamente OT. Lo scopo è evidente, indurre chi legge a prendere per buone le critiche senza andare a controllare.
Di queste cose si occuperà la moderazione: intanto continuiamo con l'OT e postiamo il testo incriminato:



riporto ancora la frase di wiki , dove TU hai fatto copia incolla su una reazione di tale banalità

Dato che spesso si utilizza l'aria anziché l'ossigeno puro, bisogna tenere conto anche della presenza dell'azoto. L'aria è teoricamente formata (in volume) da 21% di ossigeno e da 79% da azoto; ciò vuol dire che il rapporto ossigeno/azoto è di 1:3,76. Pertanto la reazione di combustione diventa:

CH4 + 2O2 + 7,52N2 → CO2 + 2H2O + 7,52N2

ma certo che spesso si utilizza l'aria che giustamente ha composizione volumetrica del 21% ossigeno e 79% di azoto ( e già qui sono stati fatti vari
arrotondamenti , considerando tutto il rimanente come azoto ..va bè sorvoliamo e teniamola buona). Ma quel che mi chiedo è ... che ce ne frega della composizione volumetrica , quando stiamo trattando una equazione chimica dove le specie reagiscono secondo quantità in massa(vedere legge di Lavoisier)??

infatti la composizione dell'aria , in massa di ossigeno è 23,1% (arrotondiamo a 23% come fa wiki) , e la composizione in massa di azoto+ altri gas è 76,8 %
(arrotondiamo e conglobiamo tutti gli altri gas in azoto a 77% come fa wiki).

secondo wiki e zagami quindi il coefficiente stechiometrico dell'azoto rispsetto all'ossigeno richiesto , si calcola semplicemente dividendo il VOLUME azoto/
VOLUME DI OSSIGENO. a loro viene il risultato di 7,52 (coefficiente stechiometrico da porre davanti ad N2)
Come si vede, non c'è nessuna delle affermazioni che vengono attribuite ad innominato: non ha usato i pesi per bilanciare le reazioni, non ha dimenticato l'aria che partecipa alla combustione, ha correttamente indicato che si parla di VOLUME etc etc.
Ed ha correttamente indicato il grave errore, mettendolo persino in rosso.

Affronterò quest'argomento per ultimo;


\\zagami , le reazioni chimiche avvengono sempre in massa\\
No le reazioni chimiche avvengono per moli e per atomiBene, la mole (ex grammomole, simbolo mol) è l'unità di misura della quantità di sostanza, punto e basta... ed è definita come la quantità di sostanza di un sistema che contiene un numero di entità pari al numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio‑12.(e quindi è riferita alla massa, e non al volume)

Nel caso di un composto chimico, si può definire la mole la quantità di sostanza avente massa (ad esempio espressa in grammi) numericamente uguale alla massa molecolare di ogni singola molecola- ed è sempre massa, non volume.

Il volume viene fuori NON dal numero di Avogadro (che è una costante), ma dalla Legge di Avogadro, che è un equazione di stato dei gas ideali, e se necessario viene calcolato DOPO il bilanciamento della reazione.
Il concetto ci dice che una mole di molecole di un qualunque gas ideale, in condizioni normali (temperatura di 0 °C e pressione 101 325 Pa = 1 atm) occupa un volume di 22,414 L per la legge di Avogadro. Così è possibile calcolare il numero di molecole presenti in un dato volume di gas, e quindi la sua massa. Si tratta quindi di una equazione inversa, che serve a calcolare la massa sapendo
il volume, e non il contrario: quando bilanciamo una relazione con le moli, alle moli è già associato un valore di massa tabellato, non bisogna cacolarlo facendo delle operazioni.

Quindi, tutte le operazioni chimiche sono associate a valori di massa, e MAI di volume.
Qui è stato detto che per arrivare alla massa innominato ha fatto un passaggio in più, mentre è il contrario: è chi parte dalla massa per arrivare al volume e tornare alla massa, che fa DUE passaggi in più;

L'errore evidenziato da innominato è stato non solo non compreso, ma anche reiterato incoscientemente (forse): eppure, è di un'evidenza lampante anche per i non addetti (ammesso che ve ne siano, visto che si tratta di nozioni di base persino per le scuole medie)

Vediamo: la parte sottolineata in rosso è il famoso coefficiente 7,52
Cos'è? E' il rapporto fra ossigeno ed azoto: l'aria è teoricamente formata (in volume) da 21% di ossigeno e da 79% da azoto. Se facciamo 79% diviso 21% otteniamo il rapporto ossigeno/azoto, che è di 1:3,76.
Sapendo che nel metano abbiamo bisogno di DUE moli di ossigeno nei reagenti per bilanciare la reazione, dobbiamo raddoppiare anche la quantità di azoto (3,76*2 = 7,52) Pertanto la reazione di combustione diventa:

CH4 + 2O2 + 7,52N2 → CO2 + 2H2O + 7,52N

Questo per i calcoli in volume... se non facciamo l'inutile passaggio del volume ma ci riferiamo alla proprorzione in peso perchè stiamo considerando i grammi delle moli, dobbiamo fare lo stesso anche per la proporzione ossigeno/azoto nell'aria, che è DIVERSA perchè i pesi dei gas sono diversi. La proprorzione è chiaramente indicata anche nella tabella di zagami nel post 21 http://www.energeticambiente.it/chimica/14763249-volumi-molari-reali-dei-gas-correzione-del-volume-molare-ideale-di-avogadro.html#post119614412 (ma si trova in tutti i link e libri sull'argomento): Azoto 75,37% , Ossigeno 23,1% , Argon 1,41%

Dal momento che la proporzione ossigeno/azoto è diversa ed abbiamo visto come si calcola il coefficiente, è evidente che NON PUO' essere uguale. Ci si può arrivare anche col procedimento indicato da innominato, o calcolando direttamente i grammi di ossigeno e di azoto coinvolti nelle reazioni.

Come si è detto, le teorie contrastanti prima esposte, che prevedono nei calcoli in peso l'uso delle proporzioni per i calcoli in volume, sono errate e dimostrano gravi carenze nella logica, nelle conoscenze di base e nella comprensione dei metodi di calcolo. Se invece sono strumentali al sistema di intimidazioni che si è instaurato in questo forum, è pure peggio.

Diffido inoltre dal citare il mio documento inserito nella sezione manuali come prova che si debba usare il coefficiente volumetrico nei calcoli in massa: nel documento infatti, sono indicate entrambe le forme di calcolo e con i coefficienti corretti ovviamente diversi fra loro.

Per chi non conosce le equazioni di stato per calcolare i volumi molari:
Equazione di stato - Wikipedia (http://it.wikipedia.org/wiki/Equazione_di_stato)

experimentator
07-04-2015, 11:54
Bene dopo tutta questa tua prosopopea inutile che non risolve niente, ti faccio notare che l'ARIA si trova già in fase gassosa e quindi è facile misurare il volume il litri e risalire alle moli in maniera semplice anziché pesare l' aria (gulp!!).

Su Wikipedia si trovano ambedue le percentuali in volume e in peso , perché dovrei fare una operazione in più partendo dalla percentuale in peso?

Anche il metano è gassoso e lo pago a m3 non in grammi , per altri gas vendute in bombole il discorso è diverso .

Ma non venirmi a dire ora tu che il calcolo di Wikipedia è sbagliato , quando tu stesso lo hai copiato .

Per quanto riguarda il calcolo tanto conteso , non vi è nessun errore in nessuno dei due e coincidono se si evitano le approssimazioni che sono state fatte .

Vi ho detto a te e Innominato che state discutendo di lana caprina , cioè di cose minime dal punto di vista del calcolo, se poi ancora volete trattare l'argomento con i gas reali , accomodatevi pure a me non interessa .

In quel 3D si parlava di HHO , non te ne sei accorto ? Cosa ci azzeccano tutti questi discorsi ?

innominato
07-04-2015, 12:41
Anche il metano è gassoso e lo pago a m3 non in grammi

hihi, è vero lo paghi con il suo multiplo(dei grammi intendo nè) ( in massa!!! come il gpl , come l'azoto sia liquido che compresso, come l'ammoniaca anidra , come le ammine , come l'ossido di etilene come tutti i gas compressi e liquefatti e non compressi che escono o entrano da/in una azienda idem la tara del gas a gasiera vuota 1 atm , ed a gasiera sottovuoto a 0,2 atm (pressione assoluta).. vedi tu?)

Sempre stabile il prezzo al pubblico del Metano. Anche gennaio la media dei prezzi sul territorio si attesta attorno a 0,990 il chilogrammo. I prezzi piu’ alti si riscontano in Trentino e Liguria (circa 1,055 Euro/Kg.), mentre quelli piu’ bassi in Campania (circa 0,970 Euro/Kg.)

Prezzo medio di Gennaio 2014 | ASSOGASMETANO (http://www.assogasmetano.it/2014/02/03/prezzo-medio-di-gennaio-2014/)

(http://www.assogasmetano.it/2014/02/03/prezzo-medio-di-gennaio-2014/) chi sa poi perchè ...oggi in ogni azienda si utilizzano per misure maggiormente precise i micro motion , al posto degli asametri ( anche nella azienda per cui lavoro)

http://www2.emersonprocess.com/it-IT/brands/micromotion/coriolis-flow-density-meters/ELITE/Pages/index.aspx


I misuratori a effetto Coriolis ELITE Micro Motion sono la soluzione di misura di portata e densità di precisione che offre la misura di massa più accurata e ripetibile per liquidi, gas o fanghi. I misuratori ELITE offrono la massima accuratezza oggi disponibile nella misura di qualsiasi fluido di processo

renatomeloni
07-04-2015, 13:47
Ciao a Tutti....:)

Anche il metano è gassoso e lo pago a m3 non in grammi , per altri gas vendute in bombole il discorso è diverso .
Scusa Tonino, solo per curiosità:
Che io sappia L'unità di misura che viene convenzionalmente utilizzata per l'acquisto del metano da condotta, le portate dei compressori, il volume degli stoccaggi, è il m3, (meglio denominato: standard metro cubo); invece, l'unità di misura di vendita di metano attraverso le colonnine per l'erogazione alle auto è il Kg, solitamente esso è misurato attraverso misuratori massicci che sfruttano il principio di Coriolis (http://www.uniroma2.it/didattica/MCDSE/deposito/mcdse_5a_agg_portata.pdf).
E' così, o mi sono perso qualcosa????:preoccupato:

Saluti

livingreen
07-04-2015, 14:08
Bene dopo tutta questa tua prosopopea inutile che non risolve niente, ti faccio notare che l'ARIA si trova già in fase gassosa e quindi è facile misurare il volume il litri e risalire alle moli in maniera semplice anziché pesare l' aria (gulp!!)nessuno ha mai detto di pesare l'aria.

Su Wikipedia si trovano ambedue le percentuali in volume e in peso , perché dovrei fare una operazione in più partendo dalla percentuale in peso?Perchè ne fai una in meno, semmai. E' col volume che ne fai una in più.

Ma non venirmi a dire ora tu che il calcolo di Wikipedia è sbagliato , quando tu stesso lo hai copiato . Falso. Mai detto... Semmai l'errore lo fai tu considerando il volume quando fai le operazioni in peso.

Per quanto riguarda il calcolo tanto conteso , non vi è nessun errore in nessuno dei due e coincidono se si evitano le approssimazioni che sono state fatte .Quelle che hai fatto tu, vorrai dire!

Vi ho detto a te e Innominato che state discutendo di lana caprina , cioè di cose minime dal punto di vista del calcolo, se poi ancora volete trattare l'argomento con i gas reali , accomodatevi pure a me non interessa .La differenza fra gas reali e ideali è così grande da dimezzare o raddoppiare i risultati, Scusa, troppo poco, vero? Differenze minime, vero?
E' comunque evidente che usare il gas ideale (che non esiste) non è normale per nessuno.
In ogni caso, anche se non ammetti i pacchiani errori ormai visibili a tutti, trovo strano che tu faccia dieci volte i post degli altri, "se non ti interessa".

In quel 3D si parlava di HHO , non te ne sei accorto ? Cosa ci azzeccano tutti questi discorsi ?Wow! Detto da chi invece proprio qui ha fatto 19 messaggi su quel post e poi grida all'OT. Siamo alle solite, vero? Tu fai gli OT di un paio di pagine e poi accusi gli altri...
Il fatto è che tutti fanno i conti usando la massa, in tutti i campi dalla termotecnica all'ingegneria, e trasformano i dati in volume solo quando servono (ad esempio, per le portate nei condotti o per saper dimensionare le pareti dei serbatoi per la pressione). Lo sanno tutti, meno te. Come mai?

innominato
07-04-2015, 14:36
quindi stabilito da tutti e confermato che le reazioni chimiche avvengono in massa e non in volume ,come dice Lavoisier , Dalton e Proust ( le 3 colonne portanti della stechiometria) , posso continuare con il calcolo sui gas REALI .

per lupino ,living ,renato e gli altri interessati all'argomento :) (prima che il web- master legga la mia richiesta di eliminaz account) ....inserisco il link estrapolato in gran parte dal libro "chimica-fisica volume 2" (di S.Pasquetto e L. Patrone), in mio possesso ... che tratta solamente i gas reali, equilibri tra le fasi , cinetica chimica e colloidi " ...in questa replica è un pochino riassunto sulla legge di Van der Waals , ma si fa capire bene .. :D

Comportamento della materia allo stato gassoso: Ed esercizi | Chimicamo.org (http://www.chimicamo.org/chimica-fisica/comportamento-della-materia-allo-stato-gassoso-coefficiente-di-compressibilita.html)

experimentator
08-04-2015, 04:11
La differenza fra gas reali e ideali è così grande da dimezzare o raddoppiare i risultati, Scusa, troppo poco, vero? Differenze minime, vero?
E' comunque evidente che usare il gas ideale (che non esiste) non è normale per nessuno.
?

Potresti fare degli esempi , sai a parlare è facile , difficile dimostrare .
Da tutte le ricerche su esposte , tutte fanno il calcolo con i volumi , come riportato da Wikipedia ed il fattore è 7.52 , con un rapporto aria combustibile 9.5 : 1 , perché 7.52 + 2 ossigeno =9.52 .

Questo non lo hai notato ? O devi difendere ad oltranza ?
Dove è questo studio che porta ad fattore 7.65 ?

livingreen
08-04-2015, 06:25
Dimostrare cosa ????????
Che 77 diviso 23 fa una cifra e 79 diviso 21 ne fa un'altra? Ma stiamo scherzando?
Che un chilo d'aria pesa un chilo? E che un metro cubo d'aria pesa 1,293 chili e quindi non può esserci lo stesso coefficiente? Ma stiamo scherzando?
O dovrei dimostrare che "Da tutte le ricerche su esposte" hai evitato accuratamente di copiare la parte che riguardava il peso, e forse è per questo che "non la vedi"?

Tutti questi concetti, valori, esempi di calcolo ci sono su tutti i libri, anche su quelli delle medie. E' ridicolo cercare di far credere che me lo sono inventato io, o innominato o chiunque altro.

simonveris
09-04-2015, 18:55
rimossa parte di testo irregolare
Io ho semplicemente riportato quello è ho visto scritto nel manuale, credevo fosse un piacere per lei essere citato , d'altra parte rileggendo ancora non ho trovato il valore 7.65 ma il valore 7.52 .
A disposizione per qualsiasi chiarimento.

Simone .

innominato
09-04-2015, 19:41
Ciao Simone

il numero di moli 7,652 viene fuori da questo calcolo . riportato nel post 18



scritto da hyde

il numero di moli quindi è dato dalla massa in grammi / massa molecolare ( numero moli = peso in grammi / peso molecolare ) qualsiasi sia lo stato fisico (solido, liquido, gas ). E questo è ben sottolineato in ogni libro di chimica.( il peso molecolare chiaramente varia in base alla composizione isotopica)

Se la composizione di una miscela gassosa è 23 % in massa di ossigeno e 77 % in massa di azoto ( e gli elementi sono composti da una miscela isotopica naturale) .

avendo bisogno di 64 grammi di ossigeno , "ci portiamo dietro" 23 : 77 = 64 : x

x=( 77 * 64 ) / 23 = 4928 / 23 = 214,26 grammi di azoto

calcolo del numero di moli

n° di moli = grammi / peso molecolare =214,26 / 28 = 7,652 moli di azoto




cordialmente

Francy

experimentator
09-04-2015, 22:51
Se usi il valore corretto anziché quello approssimato ottieni lo stesso valore :
23.1:75.37= 64 : x
75.37 *64 /23.1 =x = 208 ,81
208,81 /28 =7,45

In moli o volumi
78,08/20,95 = 3,7269
3,7269*2 =7,45
Riferito al solo azoto , ma vi è sempre una approssimazione del 1 % degli altri componenti.

innominato
10-04-2015, 01:48
e quindi si è dimostrato che quel che avevo scritto al post 779 sistemi auto....era corretto

avevo scritto


scritto da hyde


P.S. solo considerando anche la presenza dell' 1,4 %m/m di argon , quindi considerando l'azoto in conc di 75,38% m/m (e non accorpando tutto come azoto )... si otterrebbe come coefficiente 7,45 , ma in questo caso andava aggiunto anche l'argon nella reazione :), e comunque il coefficiente non è 7,52 :)



mi scuso comunque per averlo segnalato in modo non educato .

saluti cordiali

experimentator
10-04-2015, 06:49
Ma io lo avevo già detto 3 giorni fa :
http://www.energeticambiente.it/sistemi-per-auto-idrogeno-acqua/14762237-sistemi-ad-hho-e-motore-ad-idrogeno-bufale-si-o-no-32.html#post119614671

Ambedue i fattori sono approssimati, in quanto si fanno delle approssimazioni inziali in eccesso o in difetto vol 21- 79, g 23-77 ,sono approssimati e quindi i fattori che escono fuori sono anche essi approssimati a meno di 1 centesimo.

LO stesso calcolo che hai fatto tu con i grammi si può fare in maniera più diretta con semplici divisioni anziché con la proporzione .

23g/32 = 0.72185 n. moli di O2
77g/29 =2.75 n. moli di N2
rapporto di moli 2.75/0.72185 = 3.80
3.8 *2 = 7.61

Sempre approssimato .

eroyka
10-04-2015, 08:12
Ragazzi... direi che il concetto è chiaro. Non insistiamo. La chiudiamo qui?
Eroyka