Etil Asetat ve Su

quote:

Orijinalden alıntı: eulogy

Hocam emin değilim ama bu iki madde de sıvı halindeyken aynı hacimde daha çok su molekülü bulunmasından olabilir mi ? Çünkü burada önemli olan sadece gaz fazındaki durumları değil sıvı fazdaki miktarları, molekül büyüklükleridir bence.

Bahsettiğim yoğunluk değildir, yoğunluktan bağımsız olarak molekül sayısı ile bu işi çözebiliriz sanki.

Örneğin : 2 metreküplük bir ısıtma tankımız olsun ve bunun yarısı sıvı ile dolmuş olsun. Bu durumda 1 metreküp sıvımız olmuş olur. Şimdi oda koşullarında 1 metreküp etil asetat sıvımız ve 1 metreküp suyumuz olsaydı ve ısıtma işlemi sonucunda bu sıvıların tamamen buharlaştığını düşünseydik ne kadar basınç farkımız oluşurdu onu hesaplayalım.

etil asetat'ın yoğunluğu 0,897 g/cm3 = 897 . 10^ -9 g/m3

suyun yoğunluğu 1 g/cm3 = 1 10^ -6 g/m3


Bu durumda d = m/v 897. 10^-9 = m/1 den m= 897 10^-9 gram etil asetatımız varmış. Etil asetatın molekül ağırlığı 88 g/mol ise 897 . 10^-9 / 88 = 10.2 x 10^-9 mol


Şimdi suyu hesaplayalım 1 metreküpte 1x10^-6 gram su varmış. Suyun molekül ağırlığı 18 g/mol desek 5.56X10^-8 mol




Özetle 2 lt bir tankın bir litresi sıvıyla doluysa

bu sıvı etil asetat ise 1.02x10^-8 mol madde varken

bu sıvı su ise 5.56x10^-8 mol madde vardır diyebiliriz.


Su bu durumda etil asetatın molekül miktarının 5 buçuk katı fazladır diyebiliriz.


Şimdi p.v=n.r.t formülümüzde v ile r iki madde içinde aynı olduğu için onları eliyorum. Sıcaklığı da 110 derece kabul ettim ki ikiside gaz fazında olsun. Tabi aslında bu kadar basit değil ama burada kabaca düşünüp hesap yapıyoruz. Yoksa basınç altında o maddelerin hepsi buharlaşmaz.


Bu durumda v, r, ve t sabitken p = n ilişkisinde su ile 5.5 kat daha fazla basınç üretebiliyorsun.



Bu durumda özetle

2 metreküplük bir ısıtma tankının 1 metreküpü su ile doluysa, 110 derecede bu suyun buhar basıncı aynı koşullardaki etil asetat tan 5.5 kat daha fazladır diyebiliriz.


Bahsettiğiniz örnek 77 derece ile 100 derece arasında anlamlı olabilir bu durumda etil asetat daha avantajlı olabilir fakat kimsenin kömür santrallerinde ve nükleer santrallerde sıcaklığı 70 derece 100 derece kadar düşük tutabileceğini zannetmem, çok zordur.


Bence örneğiniz doğru olmasa da düşünceniz oldukça mantıklı. Belki düşüncemizi şu şekilde evrimleştirip yeniden üretirsek sanırım güzel bir sonuca varabiliriz. Molekül ağırlığı ve kaynama noktası düşük fakat yoğunluğu yüksek, çevreye sudan daha zararsız bir molekül , enerji santrallerinden daha çok verim almamıza olanak sağlayabilir.

quote:

Orijinalden alıntı: KanKoKan

quote: Orijinalden alıntı: eulogy Hocam emin değilim ama bu iki madde de sıvı halindeyken aynı hacimde daha çok su molekülü bulunmasından olabilir mi ? Çünkü burada önemli olan sadece gaz fazındaki durumları değil sıvı fazdaki miktarları, molekül büyüklükleridir bence. Bahsettiğim yoğunluk değildir, yoğunluktan bağımsız olarak molekül sayısı ile bu işi çözebiliriz sanki. Örneğin : 2 metreküplük bir ısıtma tankımız olsun ve bunun yarısı sıvı ile dolmuş olsun. Bu durumda 1 metreküp sıvımız olmuş olur. Şimdi oda koşullarında 1 metreküp etil asetat sıvımız ve 1 metreküp suyumuz olsaydı ve ısıtma işlemi sonucunda bu sıvıların tamamen buharlaştığını düşünseydik ne kadar basınç farkımız oluşurdu onu hesaplayalım. etil asetat'ın yoğunluğu 0,897 g/cm3 = 897 . 10^ -9 g/m3 suyun yoğunluğu 1 g/cm3 = 1 10^ -6 g/m3 Bu durumda d = m/v 897. 10^-9 = m/1 den m= 897 10^-9 gram etil asetatımız varmış. Etil asetatın molekül ağırlığı 88 g/mol ise 897 . 10^-9 / 88 = 10.2 x 10^-9 mol Şimdi suyu hesaplayalım 1 metreküpte 1x10^-6 gram su varmış. Suyun molekül ağırlığı 18 g/mol desek 5.56X10^-8 mol Özetle 2 lt bir tankın bir litresi sıvıyla doluysa bu sıvı etil asetat ise 1.02x10^-8 mol madde varken bu sıvı su ise 5.56x10^-8 mol madde vardır diyebiliriz. Su bu durumda etil asetatın molekül miktarının 5 buçuk katı fazladır diyebiliriz. Şimdi p.v=n.r.t formülümüzde v ile r iki madde içinde aynı olduğu için onları eliyorum. Sıcaklığı da 110 derece kabul ettim ki ikiside gaz fazında olsun. Tabi aslında bu kadar basit değil ama burada kabaca düşünüp hesap yapıyoruz. Yoksa basınç altında o maddelerin hepsi buharlaşmaz. Bu durumda v, r, ve t sabitken p = n ilişkisinde su ile 5.5 kat daha fazla basınç üretebiliyorsun. Bu durumda özetle 2 metreküplük bir ısıtma tankının 1 metreküpü su ile doluysa, 110 derecede bu suyun buhar basıncı aynı koşullardaki etil asetat tan 5.5 kat daha fazladır diyebiliriz. Bahsettiğiniz örnek 77 derece ile 100 derece arasında anlamlı olabilir bu durumda etil asetat daha avantajlı olabilir fakat kimsenin kömür santrallerinde ve nükleer santrallerde sıcaklığı 70 derece 100 derece kadar düşük tutabileceğini zannetmem, çok zordur. Bence örneğiniz doğru olmasa da düşünceniz oldukça mantıklı. Belki düşüncemizi şu şekilde evrimleştirip yeniden üretirsek sanırım güzel bir sonuca varabiliriz. Molekül ağırlığı ve kaynama noktası düşük fakat yoğunluğu yüksek, çevreye sudan daha zararsız bir molekül , enerji santrallerinden daha çok verim almamıza olanak sağlayabilir.

Bu hesap güzel ama biraz kabaca olmuş, şu anki mesleğim daha çok organik kimya üzerine olduğu için 94 yılında okuduğum fizikokimya bilgilerini kısmen unuttum, fakat p.v=n.R.T ideal gaz formulu üniversite bazında pek kullanılmıyordu, daha çok lise kimyasında ideal gaz formulü olarak görünür, hatırladığım kadarıyla gaz moleküllerinin etkileşimininde hesaba katıldığı bu formülün gelişmişi vardı.

Özellikle sıvı-gaz geçişlerinde gizli buharlaşma ısısı denen bir olay varki enerji sarfiyatında önemli rol tutar, hesaplara kesinlikle katılması gerekir, tabi benim yazımında çok eksikleri var, üzerinde 19 yıl geçti unutuyor insan.

quote:

Orijinalden alıntı: 31.taner

Öncelikle etil asetat alkol değil esterdir bunu düzeltelim. Elektrik santralinde su kullandığınız zaman ısınıp buhar haline gelen su gaz türbinlerini çevirdikten sonra bu suyu atmosfere bırakabiliyorsunuz. Su dışında bir sıvı kullanırsanız bu sıvı'yı böyle doğaya bırakamazsınız. Bu sorunu çözmek için ek sistemler kurmanız gerekir. Ayrıca yüzlerce derece sıcaklıkta çalışan bir sistemin içinde alev alabilen bir sıvı kullanmak yapılacak en büyük hatalardan birisi olacaktır. Bu santrallerde kullanılan suya yumuşatmak ve içindeki çözünmüş oksijeni uzaklaştırmak için bazı maddeler katılır ancak bu maddelerde suda bırakılmaz, geri toplanır.

Bir tek nükleer santrallerde metal tuzları gibi farklı maddeler kullanılır ama nükleer santrallerde de nükleer reaktörü soğutan akışkan sabittir, bu akışkan kullanılarak yine su ısıtılır ve enerji bu sudan elde edilir.

Bu arada böyle bir sistemde kullanılacak sıvının özgül ağırlığından çok birim ısı ile ne kadar buhar ve basınç elde edilebilmesini sağladığı daha önemlidir. Bu durumda kaynama noktası düşük olan sıvının daha uygun olması daha mantıklı. Sonuçta aynı basınca ulaşmak için 1 litre su yerine 5 litre etil asetat kullanmak çok sorun olmaz ama 1 litre suyu aynı basınca getirmek için 5 birim ısı gerekirken etil asetat için 1 birim ısı gerekmesi çok önemli bir fark olur.