Ich bin gerade durch den Thread mit dem Lasercutter auf das Thema CO2 gekommen und hab mir gerade mit nem Kumpel bei zwei Bier überlegt, wieso CO2 nicht brennbar ist... Vorweg: Ich bin die Chemie-Null. Allerdings war ich der Meinung, dass CO2 eine Verbindung aus 2 Sauerstoffatomen um ein Kohlenstoff-Atom ist. Kohlenstoff (Carbon) ist Brennbar und somit ein Brennstoff, Sauerstoff ein Oxidator - was fehlt (außer Hitze), damit es brennt? Was übersehe ich? Das Argument meines Kumpels (Fachinformatiker, kein Chemiker) war: CO2 brennt nicht - deshalb ist es auch in Feuerlöschern drinnen. Ich dagegen hab meine Sauerstoff-Theorie - und kann mir allerdings nicht erklären, wieso ein CO2-Löscher funktioniert (der ja den Sauerstoff verdrängen soll), wenn 2 Sauerstoffatome in gebundener Form vorhanden sind. Hitze an sich ist ja schon etwas, dass diese Art der Verbindung lösen könnte... Chemie anyone? Ich weiß, dass ich nach dieser Frage bei euch auf ewig unten durch bin - aber es "schnackelt" momentan einfach nicht...
Das ist durchaus klar, aber wieso brennt es nicht, wenn sowohl Kohlenstoff als auch Sauerstoff vorhanden ist?
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CO2 + O2 mögen sich halt nicht manche Sachen reagieren, manche nicht
Marcus W. schrieb: > hab mir gerade mit nem Kumpel bei zwei Bier überlegt, wieso > CO2 nicht brennbar ist... Weniger saufen, dann könntest du auch logisch nachdenken. → z.B. Wikipedia als erster Suchort. Das Kohlenstoffatom und die Sauerstoffatome sind aneinander gebunden. Die wollen einfach kein weiteres Atom aufnehmen. 4 Elektronen vom C je 2 vom O macht insgesamt 8 → Atome sind zufrieden (Oktettregel). Edit: Das hast du sehr ausführlich erklärt Mike... :)
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K. Laus schrieb: > Das Kohlenstoffatom und die Sauerstoffatome sind aneinander gebunden. > Die wollen einfach kein weiteres Atom aufnehmen. > 4 Elektronen vom C je 2 vom O macht insgesamt 8 → Atome sind zufrieden > (Oktettregel). Das Bestreben die Edelgaskonfiguration zu erreichen ist die Triebkraft der chemischen Reaktion. Sehr schön erklärt, Dein Anorganik-Prof hätte jetzt sicher Freuden-Tränen in den Augen :o) Ansonsten kann man das vielleicht noch mit einem Blickwinkel aus der physikalischen Chemie illustrieren. Der Wikipedia-Artikel über den Hess’schen Wärmesatz http://de.wikipedia.org/wiki/Hess%E2%80%99scher_W%C3%A4rmesatz nimmt gerade CO2 als Beispiel, deswegen erspare ich mir die eigene Erklärung. Marcus W. schrieb: > Ich dagegen hab meine Sauerstoff-Theorie - und kann mir allerdings nicht > erklären, wieso ein CO2-Löscher funktioniert (der ja den Sauerstoff > verdrängen soll), wenn 2 Sauerstoffatome in gebundener Form vorhanden > sind. Hitze an sich ist ja schon etwas, dass diese Art der Verbindung > lösen könnte... Im Prinzip stimmt das so; weiter gedacht hast Du dann wieder C und O2 was aber sehr schnell wieder zu CO2 wird.
Klaus I. schrieb: > Marcus W. schrieb: >> Ich dagegen hab meine Sauerstoff-Theorie - und kann mir allerdings nicht >> erklären, wieso ein CO2-Löscher funktioniert (der ja den Sauerstoff >> verdrängen soll), wenn 2 Sauerstoffatome in gebundener Form vorhanden >> sind. Hitze an sich ist ja schon etwas, dass diese Art der Verbindung >> lösen könnte... > > Im Prinzip stimmt das so; weiter gedacht hast Du dann wieder C und O2 > was aber sehr schnell wieder zu CO2 wird. um co2 in c und o2 zu trennen braucht es viel energie, genau genommen die selbe energie die frei wird wenn c und o2 miteinander reagieren (verbrennen) und zu co2 werden. der fehler den du bei deiner "in co2 ist ja sauerstoff drin" machst, ist das du den sauerstoff als einzelnes siehst, und nicht als teil einer verbindung (mit kohlenstoff). in dieser verbindung hat der sauerstoff bereits reagiert, und will nicht weiter reagieren - deswegen kann co2 als (erstickendes) löschmittel verwendet werden. jedoch… nicht bei allen bränden. wenn du einen brand hast wo das reduktionsmittel viel besser mit sauerstoff reagiert als der kohlenstoff im co2, dann spaltet sich der sauerstoff vom kohlenstoff ab und reagiert mit dem "brennenden teil" unter weiterer energieabgabe (hitze, "feuer"). metallbrände (alu/magnesium z.b. in automotoren) sind solche kandidaten. das selbe prinzip, das der sauerstoff in einer verbindung mit was anderem viel lieber reagiert als mit dem aktuellen verbindungspartner, findest du in distickstoffoxid (lachgas)… hm wie nennt man das? nachbrennern? da hast du n2o moleküle aus denen sich der sauersoff leicht abspalten lässt weil er viel lieber z.b. mit kohlenstoff oder wasserstoff aus benzinmolekülen reagieren will - deswegen kannst du n2o in einen motor einspritzen und damit die leistung erhöhen (grob gesagt). also co2 brennt nicht weil erstens der enthaltene sauerstoff schon mit dem enthaltenen kohlenstoff reagiert hat, zweitens weil der kohlenstoff schon vollständig oxydiert ist (im gegensatz zum CO/kohenMONOxyd). d.h. weder brennt das gas, noch unterstützt es die verbrennung - normalerweise, bei "exotischen" reaktionspartnern geht da trotzdem noch was.
magic smoke schrieb: > Alles eine Frage der Temperatur! Nö, da hilft nur noch die Thermodynamik! :o) Oder fangen neuerdings Bäume wegen der Photosynthese zum brennen an ;o)
Klaus I. schrieb: > Oder fangen neuerdings Bäume wegen der Photosynthese zum brennen an ;o) Ohne Photosynthese gäbe es jedenfalls keine brennenden Bäume.
c. m. schrieb: > der fehler den du bei deiner "in co2 ist ja sauerstoff drin" machst, ist > das du den sauerstoff als einzelnes siehst, und nicht als teil einer > verbindung (mit kohlenstoff). in dieser verbindung hat der sauerstoff > bereits reagiert, und will nicht weiter reagieren ...darum brennt Wasser ja zum Beispiel auch äußerst schlecht, obwohl Wasserstoff und Sauerstoff enthalten ist. Wenn CO2 brennen würde, bräuchten wir uns auch über die Klimaerwärmung keinen Kopp zu machen.
Ich habe jetzt mal in meinem Holleman/Wiberg nachgeschlagen: Wenn man CO2 auf 1205°C erhitzt, zerfällt 0,03 % zu CO und O2 Bei 2843°C zerfällt das CO2 zu 76 % zu CO und O2 Bei noch höheren Temperaturen findet ein Zerfall in C und O2 statt. Das wäre der Fall, wenn man Kohlendioxid allein viel Energie zuführt. Aber es gibt noch immer das Boudouard-Gleichgewicht: 172.58 kJ + CO2 + C <-> 2 CO Bei 400°C liegt das Gleichgewicht beim Kohlendioxid, bei 1000°C ganz bei Kohlenmonoxid IMHO ist immer noch die einfachste Erklärung für die ursprüngliche Frage der Satz von Hess (Aufspaltung kann passieren, ändert aber nichts) und die Erfahrung, dass die energieärmere Form des CO2 bevorzugt wird. Die Entropie spricht ja dagegen, oder? Aber ich kapituliere hier feierlich, da kann und will ich mich nicht weiter hineindenken. Wenn jemand eine simple Vereinfachung für die gesamten Prozesse liefern kann, wäre es sehr nett.
Eben ... nach der Logik würde Wasser bei der geringsten Provokation heftig explodieren.
Marcus W. schrieb: > Das ist durchaus klar, aber wieso brennt es nicht, wenn sowohl > Kohlenstoff als auch Sauerstoff vorhanden ist? Sind sie doch nicht. Es ist weder Kohlenstoff noch Sauerstoff vorhanden. Was vorhanden ist, ist Kohlendioxid. Das wozu Kohlenstoff unter Zufuhr von Sauerstoff verbrennt. Dine Frage ist ungefähr vergleichbar zu: "Wenn ich einen Ball in 1m Höhe loslasse, dann fällt er auf den Boden. Warum fällt ein Ball, der auf dem Boden liegt, nicht auf den Boden? Sowohl der Ball als auch der Boden sind doch noch da?" Und die Antwort ist jedes Mal die selbe: es passiert nicht (noch einmal) weil es bereits passiert ist. Wenn du willst, daß es nochmal passiert, dann muß du es erstmal rück- gängig machen. Heb den Ball auf und hebe ihn auf 1m Höhe. Oder erwärme das Kohlendioxid so weit, daß es sich spontan wieder in Kohlenstoff und Sauerstoff trennt. XL
Axel Schwenke schrieb: > Sind sie doch nicht. Es ist weder Kohlenstoff noch Sauerstoff vorhanden. > Was vorhanden ist, ist Kohlendioxid. Das wozu Kohlenstoff unter Zufuhr > von Sauerstoff verbrennt. Möchten wir mal rausfinden, woraus Kohlenstoffdioxid besteht? Kleiner Tipp: 1x Kohlenstoff und 2x Sauerstoff sind dabei vorhanden. Normale Verbrennung ist bisher noch keine Kernfusion und Kohlenstoffdioxid kein eigenes Element...
Klaus I. schrieb: > > Aber ich kapituliere hier feierlich, da kann und will ich mich nicht > weiter hineindenken. Wenn jemand eine simple Vereinfachung für die > gesamten Prozesse liefern kann, wäre es sehr nett. Wo ist das Problem? CO2 ist in einem energetisch tieferen Zustand als C + O2 VOR der Verbrennung. Man kann die Energie wieder zuführen und eine Aufspaltung vorantreiben, aber das ist ja nicht "verbrennen". Die Frage ist in etwas so, warum ein heruntergefallener Dachziegel nicht von alleine wieder aufs Dach hochhupft.
J. Ad. schrieb: > Klaus I. schrieb: > >> >> Aber ich kapituliere hier feierlich, da kann und will ich mich nicht >> weiter hineindenken. Wenn jemand eine simple Vereinfachung für die >> gesamten Prozesse liefern kann, wäre es sehr nett. > > Wo ist das Problem? CO2 ist in einem energetisch tieferen Zustand als C > + O2 VOR der Verbrennung. wobei es, um in diesem Bild zu bleiben, auch noch deutlich tiefer geht! Aluminium oder Eisen nehmen den Sauerstoff sehr gern, obwohl er schon benutzt ist. (weswegen CO2 auch eher nicht so geeignetes Löschmittel für Metallbrände ist :-) ) Der Sauerstoff im Nitrat ist ja, obwohl er benutzt ist, sogar sehr beliebt bei potentiellen Partnern, selbst bei C. vlg Timm
Marcus W. schrieb: > Das ist durchaus klar, aber wieso brennt es nicht, wenn sowohl > Kohlenstoff als auch Sauerstoff vorhanden ist? warum brennt eigentlich Wasser nicht, wenn sowohl Wasserstoff als auch Sauerstoff vorhanden ist? :rolleyes: :rolleyes: :rolleyes:
die sind halt zu dritt glücklich ;)
Timm Reinisch schrieb: > wobei es, um in diesem Bild zu bleiben, auch noch deutlich tiefer geht! > Aluminium oder Eisen nehmen den Sauerstoff sehr gern, obwohl er schon > benutzt ist. (weswegen CO2 auch eher nicht so geeignetes Löschmittel für > Metallbrände ist :-) ) > > Der Sauerstoff im Nitrat ist ja, obwohl er benutzt ist, sogar sehr > beliebt bei potentiellen Partnern, selbst bei C. ...alles in allem also eine Frage von lokalen Energieminima.
Timm Reinisch schrieb: > Aluminium oder Eisen nehmen den Sauerstoff sehr gern, obwohl er schon > benutzt ist. (weswegen CO2 auch eher nicht so geeignetes Löschmittel für > Metallbrände ist :-) ) Das Problem dürfte eher in den ziemlich hohen Verbrennungstemperaturen von Metallen liegen, bei denen Wasser oder auch CO2 wieder aufgespalten werden in Sauerstoff und Wasserstoff/Kochlenstoff/Kohlenmonoxid.
CO2 brennt nicht, weil keine Energie in der Bindungen (zwischen den Atomen) streckt, deshalb kann auch keine Energie in Form von Wärme, Licht usw. frei werden. Kohlenstoff und Sauerstoff brennt, weil Kohlenstoff energiereich ist. Diese Energie kann dann frei werden. Dabei entsteht energiearmes CO2 MM
Die Frage ist irgendwie so sinnreich, wie "Warum rostet eigentlich Rost nicht? Schlieslich ist ja Eisen im Rost."
Auch interessant ist dass das Kohlenmonoxid (CO), welches entsteht wenn man etwas mit Kohlenstoff drin unter Sauerstoffmangel verbrennt, eben keineswegs unbrennbar ist. Rate mal zu was es verbrennt wenn man sich die Mühe macht es zu verbrennen.
>Auch interessant ist dass das Kohlenmonoxid
Mittlerweile dürte alles gesagt sein, nur noch nicht von jedem.
Fatal Error schrieb: >>Auch interessant ist dass das Kohlenmonoxid > > Mittlerweile dürte alles gesagt sein, nur noch nicht von jedem. Aber gut, dass wir drüber geredet haben.
vn nn schrieb: > Timm Reinisch schrieb: >> Aluminium oder Eisen nehmen den Sauerstoff sehr gern, obwohl er schon >> benutzt ist. (weswegen CO2 auch eher nicht so geeignetes Löschmittel für >> Metallbrände ist :-) ) > > Das Problem dürfte eher in den ziemlich hohen Verbrennungstemperaturen > von Metallen liegen, bei denen Wasser oder auch CO2 wieder aufgespalten > werden in Sauerstoff und Wasserstoff/Kochlenstoff/Kohlenmonoxid. diese Auffassung ist falsch. Durch die hohe Temperatur wird der Vorgang massiv beschleunigt und die Bildung einer passivierenden Oxidschicht wird verhindert. Aluminium würde allerdings ohne die Oxidschicht in CO2 Atmosphäre ebenfalls durchoxidieren und es würde Kohlenstoff entstehen. Dito für Aluminium in Wasser. Wie bekannt ist, löst sich Aluminium in Wasser unter Wasserstoffentwicklung auf, wenn man die Bildung einer passivierenden Oxidschicht verhindert. vlg Timm
Moritz M. schrieb: > CO2 brennt nicht, weil keine Energie in der Bindungen (zwischen den > Atomen) streckt, Selbstverständlich steckt eine Menge Energie in den Bindungen, wie kommt man auf solche Behauptungen? > Kohlenstoff und Sauerstoff brennt, weil > Kohlenstoff energiereich ist. Oh mein Gott! Das ist so falsch, dass nicht mal das Gegenteil richtig ist. vlg Timm
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