Knallgasreaktion Was ist die Erklärung zur Ursuche des Knalls?

6 Antworten

Es wird bei der Reaktion viel heißes Gas (H₂O-Dampf) gebildet, das sich ausdehnt. Ei­nen plötzlich ansteigenden Druck nimmst Du in Deinen Ohren als Lärm wahr (Schall ist ja nur eine Druckschwankung, die vom Trommelfell registriert wird).

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

Beim Erhitzen der Knallgasmischung werden zunächst Wasserstoffmoleküle gespalten. Es bilden sich Wasserstoffradikale.

Nach diesem viel Energie verzehrenden Kettenstart reagieren die Wasserstoffradikale mit einem Sauerstoffatom unter Bildung von einem Hydroxylradikal (Hydroxyl) und einem Sauerstoffatom.

Ein weiteres Hydroxyl entsteht, wenn das O-Atom mit einem weiteren Wasserstoffmolekül reagiert:

Die Hydroxylradikale reagieren mit einem Wasserstoffmolekül unter Wasserbildung.

Da die Hydroxylradikale jeweils bei den Reaktionen (3) und (4) entstehen, muss man die Gleichung (5) in der folgenden Gesamtbilanz doppelt zählen.

Addiert man die Gleichungen (3), (4) und 2 · (5), so folgt für die Wasserbildung aus Wasserstoff und Sauerstoff die formale Gleichung (6).

http://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/04_12.htm

Die Reaktion von Knallgas ist stark exotherm (Freisetzung grosser Energiemengen in Form von Wärme) und verläuft heftig, so heftig und schnell, dass durch expandierenden heißen Wasserdampf eine Druckwelle entsteht. Die Druckwelle breitet sich in Form einer Schallwelle aus, die wir schließlich als Knall wahrnehmen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Moin,

der Knall wird durch Schall verursacht. Schall entsteht, wenn Teilchen eines Mediums (zum Beispiel die gasförmigen Luftbestandteile) in heftige Bewegung versetzt und in Form von Wellen fortgeleitet werden. Dadurch entstehen Druckwellen, die eine Form von Energie sind (sie können Arbeit verrichten oder in andere Energieformen umgewandelt werden (z.B. in Schallgeneratoren). Du kannst also sagen, dass Schall eine Energieform ist.

Ein Knallgas-Gemisch, das gezündet wird, enthält Teilchen, die heftigst miteinander reagieren. Mit „heftigst” meine ich, dass sie sich in einer stark exothermen Reaktion zu neuen Stoffen verbinden. Stark exotherm bedeutet dabei wiederum, dass dabei eine große Energiemenge freigesetzt wird. Tja, und ein Teil dieser großen freigesetzten Energiemenge wird eben in Form von Schall freigesetzt. Diesen Schall kannst du hören, weil die Druckwellen dein Trommelfell in Schwingungen versetzen. Reagieren nur kleine Mengen Knallgas, hörst du nur ein Plopp-Geräusch. Größere Mengen knallen lauter. Und riesige Mengen ergeben eine Explosion mit entsprechendem Geräuschpegel.

LG von der Waterkant

Knallgas reagiert so schnell und setzt so viel Energie frei dass es sich schlagartig ausdehnt. Das verursacht eine Druckwelle die du als Knall wahrnimmst.