pakokaasuemission laskenta

Nonnna

Kuinka saan luotettavasti autosta tulevan veden määrän vaikkapa tyhjäkäynnillä kg tuntia kohti. Tiedetään, että 10 % pakokaasuista on vettä. Mollier ei ulotu kai sinne asti ja pakokaasun koko massavirta on tuntematon. Ihmisistähän tiedetään, että 60 g tunnissa 25 C :ssa. Reaktioyhtälön mukaan saman verran vettä kuin hiilidioksidia. Joku helppo likimääräinen laskutapa. Alla on se mitä haen mutta voisiko joku kiteyttää ja vääntää rautalangasta kuinka paljon kuluu ilmaa ja syntyy hiilidioksidin ohella vettä g/sek kun auto käy joutokäynnillä ja bensaa kuluu 0,6 l/ h.

2. Auton bensiinin kulutus on 7,9 l/100 km. Kuinka suuri tilavuus hiilidioksidia lämpötilassa 25 °C ja paineessa 1,0 bar (=100 kPa) muodostuu ajettaessa Helsingistä Lahteen (110 km), kun oletetaan, että polttoaine palaa täydellisesti? Bensiini voidaan katsoa oktaaniksi (C8H18), jonka tiheys on 0,71 kg/l.
Ratkaisu
2. Vastaus 11 m3
Ratkaisu
Matkalla Helsinki-Lahti auto kuluttaa bensiiniä. 110 km • 7,9 l/100 km = 8,69 l
Bensiinin massa (bensiinin tiheys on 0,71 kg/l) m = 0,71 kg/l • 8,69 l = 6,71 kg = 6170 g
Bensiinin ajatellaan vastaavan oktaania C8H18.
Palamisreaktio 2 C8H18 25 O2
16 CO2 18 H2O
M(C8H18) = 114,23 g/mol
Reaktion perusteella n(CO2) = 8 • n(C8H18) = 8 • 6170 g : 114,23 g/mol
Ideaalikaasun tilanyhtälö pV = nRT eli V = nRT : p
T = ( 273 25) K = 298 K
V = ( 8 • 6170 g :114,23 g/mol ) • 0,0832 bar dm3 /mol K : 1,00 bar = 10 700 dm3 = 11 m3
Kemian yo-tehtävien ratkaisut, kevät 1997

6

1872

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Jos kerran pakokaasun kokonaismäärää ei tiedetä, ei 10% vesipitoisuustiedosta päässe eteenpäin.

      Kun tyhjäkäyntikulutus on tunnettu, niin siitähän tuon saa niinkuin antamassasi esimerkissä hiilidioksidinkin määrän, eikä tarvitse muuttaa edes tilavuusyksiköiksi.

      • Nonnna

        onko hapen määrä jonka auto tarvitsee 25/18* x m3 ?
        YO yhtälöstä puuttuu lämpötila mutta lopputulos on oikea.


      • Nonnna

        Ei ole ppm tietoa?

        Kaava pit. mg/m3= ppm*molekyylimassa/24.1

        Kuinka pitoisuuden saa laskettua


      • Reaktioyhtälöstä saa esille, missä suhteessa vesimooleja syntyy "bensa"moolista eli oktaanimoolista.
        Massayksiköiksi tuon saa muutettua kertomalla moolimäärän moolimassoilla.
        Kyseinen reaktioyhtälön massojen suhde on verranollinen ainemääriin (tyhjäkäyntikulutus kg/h tunnettu, veden kg-määrä sitten tuntematon äksä)

        Tarpeellinen tieto on siis polttoaineen tyhjäkäyntikulutus, ja senhän näyti tietävänkin. Sen lisäksi tarvitset siis tuon reaktioyhtälön ja moolimassatiedot. Hieman vaikeampi tapa laskea on käyttää koneen tyhjäkäynnin kierrosnopeutta ja moottorin tilavuutta. Seossuhteen voinee nykyaikana olettaa olevan stökiömetrinen. Tässä pitää silloin ottaa mukaan hapen osuus ilmasta jne.

        Esim. Eerolan Polttomoottorit 1 ja 2 -kirjoista saat sitten täsmällisempiä tietoja.


      • tuttumies kirjoitti:

        Reaktioyhtälöstä saa esille, missä suhteessa vesimooleja syntyy "bensa"moolista eli oktaanimoolista.
        Massayksiköiksi tuon saa muutettua kertomalla moolimäärän moolimassoilla.
        Kyseinen reaktioyhtälön massojen suhde on verranollinen ainemääriin (tyhjäkäyntikulutus kg/h tunnettu, veden kg-määrä sitten tuntematon äksä)

        Tarpeellinen tieto on siis polttoaineen tyhjäkäyntikulutus, ja senhän näyti tietävänkin. Sen lisäksi tarvitset siis tuon reaktioyhtälön ja moolimassatiedot. Hieman vaikeampi tapa laskea on käyttää koneen tyhjäkäynnin kierrosnopeutta ja moottorin tilavuutta. Seossuhteen voinee nykyaikana olettaa olevan stökiömetrinen. Tässä pitää silloin ottaa mukaan hapen osuus ilmasta jne.

        Esim. Eerolan Polttomoottorit 1 ja 2 -kirjoista saat sitten täsmällisempiä tietoja.

        Moottorin kierrosnopeutta ja litratilavuutta voi käyttää arvioon vain täydellä teholla. Johtuu bensakoneissa kuristuksesta, ts. täyttä ilmamäärää ei oteta tyhjäkäynnillä ja dieseleissä polttoainealimäärästä. Pahoittelen virhettäni.


    • YOkohtATULLEEE

      Jos joku muu piruparka eksyy tänne tuon 2 tehtävän perässä niin ap on tehnyt virheen: 0,71 * 8,69 = 6,1699 ~ 6.2l. Ei 6.71

    Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. IL - PerSut tykittää - Vaaralliset tappajat vankilaan jopa loppuelämäksi!!

      Entistä rajumpi elinkautinen tulee – Vaaralliset tappajat vankilaan jopa loppuelämäksi Henkirikosten uusijat voidaan ja
      Maailman menoa
      173
      22309
    2. Some kuhisee Sanna Marinista: "Wau"

      Sanna Marinia hehkutetaan. Muun muassa Jodelissa kommentoidaan The Sunday Timesin julkaisemaa kuvaa Marinista. Hän ant
      Maailman menoa
      75
      9512
    3. Sannalla tänään vuorossa The Daily Show

      Eli nyt mennään jo satiirin puolelle. Tuohan on vähän kuten Lindströmin ohjelma Suomessa.
      Maailman menoa
      29
      7500
    4. Äärioikeistopurran nukke Petteri Lapanen paniikissa

      Kun Suomen historian paras pääministeri antoi vankan lausunnon, kuinka "keskustelu politiikassa on käpertynyt lähinnä va
      Maailman menoa
      81
      6340
    5. SIELTÄ SE TULI: Kepu-Kurvinen: "Emme enää lähde punavihreään hallitukseen"

      Nyt muuten nauretaan loppuviikko, että tähänkö kaatui Lindtmanin pääministerihaaveet. "Antti Kurvisen mukaan puolue ei
      Maailman menoa
      182
      5990
    6. Täysi ryöpytys Sanna Marinille ulkomailla.

      https://www.iltalehti.fi/ulkomaat/a/f699d84f-fa53-4dba-8718-2c395017fc55 Sanna Marinin kirja saa todella tylyn vastaanot
      Maailman menoa
      34
      4986
    7. HS - Sanna Marinin kirja on priimaluokan vedätys!

      Kirja-arvio|Toivo on tekoja tulisi ensisijaisesti nähdä maineen rahallisen hyödyntämisen voimaannuttavana merkkipaaluna.
      Maailman menoa
      108
      4646
    8. Minja Koskelan "istumista" kertovassa uutisessa ei sanottu persuista mitään

      eli jälleen kerran äärivasemmistolainen valehtelee, hän kun väittää että juuri persut ovat lähetelleet Koskelalle vähemm
      Maailman menoa
      101
      4396
    9. Pekka Visuri: "Suomen on aika irrottautua Ukrainan sodasta"

      Slava Ukraina-mölinät eivät enää auta. Ukraina on sotansa hävinnyt. Nyt tarvitaan poliittista selvänäköisyyttä, reaalipo
      Maailman menoa
      87
      2080
    10. Marin vetäs lopullisesti maton alta hallitusyhteistyöltä Kepun kanssa

      Kurvinen on jo ennättänyt kommentoimaan, ettei Kepu ole koskaan enää kiinnostunut vasemmiston kanssa hallituspaikasta, k
      Maailman menoa
      80
      1377
    Aihe