Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2009-04-26, 14:20
  #1
Medlem
Behöver hjälp med en hemuppgift relaterad till Kemi B. Det är tillåtet att konsultera andra, internet och litteratur etc.
Uppgiften lyder:

Antag att alla reaktorer i Sverige producerar lika mkt el per år. Hur många kg kommer koldioxidutsläppen att öka med om en reaktor läggs ner och ersätts med naturgas?

Förutsättningar:
Naturgasen består enbart av metan. Verkningsgraden för turbinerna är 40%. Reaktionsformeln för metan: CH4 +2CO2 ger CO2 + 2H2O
delta H för reaktionen är -882 kJ
Vi antar att en reaktor förmår producera (60TWh/10) 6 TWh/år.

Tacksam för vägledning. Är längesedan vi fick uppgifter så jag har inte den nödvändiga kunskapen färskt i minnet, nån kanske kan hjälpa till att friska upp det..
Citera
2009-04-26, 14:51
  #2
Medlem
gTab2s avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Oryxx
Behöver hjälp med en hemuppgift relaterad till Kemi B. Det är tillåtet att konsultera andra, internet och litteratur etc.
Uppgiften lyder:

Antag att alla reaktorer i Sverige producerar lika mkt el per år. Hur många kg kommer koldioxidutsläppen att öka med om en reaktor läggs ner och ersätts med naturgas?

Förutsättningar:
Naturgasen består enbart av metan. Verkningsgraden för turbinerna är 40%. Reaktionsformeln för metan: CH4 +2CO2 ger CO2 + 2H2O
delta H för reaktionen är -882 kJ
Vi antar att en reaktor förmår producera (60TWh/10) 6 TWh/år.

Tacksam för vägledning. Är längesedan vi fick uppgifter så jag har inte den nödvändiga kunskapen färskt i minnet, nån kanske kan hjälpa till att friska upp det..

För det första så är reaktionsformeln för metan som brinner: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O !

För ett mol CH4 som reagerar släpps ju 882 kJ värme ut i en exoterm reaktion: ΔH = -882 kJ. Om våran turbin har verkningsgraden 40% så kan 352,8 kJ av de 882 kJ per mol som avges användas till nytta. Alltså alstra energi!

För att få 6 TWh energi hur många mol måste vi förbänna då?
( 6 * 10^12 * 3600 )/ ( 352,8 * 10^3 ) = 6,122 * 10^10 mol

Vid varje mol CH4 som förbränns skapas också en mol CO2. Vi har alltså 6,122 * 10^10 mol CO2 som släpps ut för varje reaktor som skulle ersättas med en turbin. Hur många kg CO2 blir det? Ett mol CO2 väger ( 12 + 2 * 16) g = 48 g.

6,122 * 10^10 mol * 48 * 10^-3 kg/mol = 2.939 * 10^9 kg

Alltså ungefär 3 miljoner ton CO2!
Citera
2009-04-26, 15:17
  #3
Medlem
b-uppgift

Citat:
Ursprungligen postat av gTab2
För det första så är reaktionsformeln för metan som brinner: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O !

För ett mol CH4 som reagerar släpps ju 882 kJ värme ut i en exoterm reaktion: ΔH = -882 kJ. Om våran turbin har verkningsgraden 40% så kan 352,8 kJ av de 882 kJ per mol som avges användas till nytta. Alltså alstra energi!

För att få 6 TWh energi hur många mol måste vi förbänna då?
( 6 * 10^12 * 3600 )/ ( 352,8 * 10^3 ) = 6,122 * 10^10 mol

Vid varje mol CH4 som förbränns skapas också en mol CO2. Vi har alltså 6,122 * 10^10 mol CO2 som släpps ut för varje reaktor som skulle ersättas med en turbin. Hur många kg CO2 blir det? Ett mol CO2 väger ( 12 + 2 * 16) g = 48 g.

6,122 * 10^10 mol * 48 * 10^-3 kg/mol = 2.939 * 10^9 kg

Alltså ungefär 3 miljoner ton CO2!


mm, alldeles riktigt, skrev fel där. Vad bra, jag fick mitt svar till 2,7e9 kg CO2 (1 mol CO2 väger 44 g). tack för hjälpen!

du (eller ngn annan vänlig själ..) kanske kan möjliggöra en avstämning också när det gäller b-uppgiften?

den ser ut såhär:

Hur många % är det av vad som årligen släpps ut av transportsektorn p g a deras oljeförbrukning?

Förutsättningar:
Antag att olja = C8H18
Reaktionsformel: 2C8H18 + 25O2 ger 16CO2 + 18H2O
deltaH = -10904 kJ
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback