Kann Wasserstoff in einem Raum mit mir Sauerstoff zu Wasser brennen, wenn die Temperatur sehr sehr hoch ist?

2 Antworten

Die Zündtemperatur von Wasserstoff ist 585 °C.

Für einen 'normalen' Raum ist das ziemlich warm, selbst für eine normale Maschine. Aber ggf. bei einem Motor, wenn eine Zuleitung undicht ist, könnte sich der Wasserstoff auch außerhalb des MotorRaums entzünden.

Ich vermute Du wolltest sagen, dass sich Wasser bei sehr hohen Temperaturen in seine Bestandteile, Sauerstoff und Wasserstoff, zerlegt (?)

Jedenfalls wäre das eine richtige Aussage, da bei sehr hohen Temperaturen (>1700°C) die Thermolyse von Wasser einsetzt. Das ist eine Gleichgewichtsreaktion (2H2O <-> 2 H2 + O2), die sich bei steigender Temperatur immer mehr nach rechts verlagert.

Wenn Du mit einem stöchiometrischen Gemisch aus O2 und H2 anfängst und dieses erhitzt findet bei 560°C die Selbstentzündung statt und der Kram regiert praktisch vollständig zu Wasser; d.h. eigentlich ist auch das eine Gleichgewichtsreaktion aber bei Normalbedingungen liegt sie beinahe komplett auf der Wasserseite (K~10^80). Je höher die Temperatur (bei gleichem Normaldruck) desto stärker verringert sich die Gleichgewichtskonstante, aber eine praktische Bedeutung hat das dann erst bei den genannten hohen Temperaturen zur Thermolyse.


alex656 
Beitragsersteller
 28.07.2024, 11:03

Also bei sehr hohen Temperaturen brennt Wasserstoff da nicht , weil's sich eigentlich zerteilt?

PeterJohann  28.07.2024, 23:53
@alex656

Oh je, kann es sein, dass Du gar keine Grundlagen in Chemie hast? 😊

Ich vermute Du verwechselst Wasserstoff (H2) mit Wasser H2O. Wasserstoffmoleküle "zerlegen" sich erst bei Temperaturen weit über 5000°C zu atomarem Wasserstoff (H) oder ionisiertem Wasserstoff (H+). Selbst auf der Sonnenoberfläche liegt Wasserstoff überwiegend molekular vor.

Also nochmal: Wasserstoff und Sauerstoff reagieren unter Energiefreisetzung zu Wasser, aber bei ausreichend hoher Temperatur zerlegt sich das Wasser wieder zu Wasserstoff und Sauerstoff. Es stellt sich ein Gleichgewicht zwischen Hin- und Rückreaktion ein; d.h. am dem jeweiligen Gleichgewichtspunkt reagiert genausoviel H2 mit O2 zu H2O wie sich H2O-Moleküle zerlegen. Bei ausreichend hoher Temperatur (>2600°C) liegt das Gleichgewicht ganz überwiegend aus der H2/O2-Seite.

Wenn man also H2 und O2 stöchiometrisch in einem Behälter zusammengibt und erhitzt wird sich das Gemisch bei ~560°C entzünden und fast ganz zu Wasser reagieren; wenn man das dann weiter erhitzt wird sich bei >2600°C das Wasser wieder zu H2/O2 zerlegen.

Theoretisch könntest Du 2600°C heißen H2 mit ebenso heißem O2 in einem (2600°C heißen) Behälter mischen und es würde nichts passieren (keine Reaktion zu Wasser) bis die Temperatur wieder sinkt.

alex656 
Beitragsersteller
 03.08.2024, 23:33
@PeterJohann

Ah ok , ist klar , sonst könnte man ne leuchtende Kugel bei 5000 Grad theoretisch haben , wenn Wasser sich immer zerteilt und wieder brennt , wenn man theoretisch eine panzerglaß dass 5000 Grad aushält hat, wo Licht durch kommt ,angenommen Wasserstoff leuchtet bei der Verbrennung .

Dann hätten wir Lampen die bei wärme leuchten , wenn's ein Stoff gibt , der bei 20 Grad Zimmertemperatur leuchtet , also während dem verbrennen und dessen Ausgangstoff sich bei der Temperatur trennt .

Dann könnte man ja aus wärme Licht machen ,was physikalisch nicht möglich ist .

PeterJohann  04.08.2024, 22:56
@alex656

Das ist eine Abwandlung der alten Idee des Perpetuum Mobiles, und leider absolut unmöglich umzusetzen😒 .

Prinzipiell ist es zwar möglich eine exotherme Reaktion durch Energiezufuhr umzukehren um sie dann erneut ablaufen zu lassen, aber die dafür benötigte Energie wird auch unter den besten Bedingungen immer einen Tick höher sein, als die bei der exothermen Rückreaktion gewonnene Energie. In der Realität ist die aufzuwendende Energie noch wesentlich höher, weil immer Energie durch Strahlung/Wärmestrahlung/Wärmeübergang etc. verloren geht.

Es wird bei den günstigen LED-Leuchten bleiben müssen 😎