In einer 12-Gramm-Kapsel sind 12 Gramm flüssiges CO2 enthalten. Aber wie viel CO2 ist das, wenn man eine Kapsel entleert? Zu wie vielen Litern oder Kubikmetern reinen Kohlendioxids dehnt sich das CO2 als Gas aus? Die Wikipedia sagt: 1,9767 kg · m-3 (0°C., 1013 mbar), was ja bedeuten würde, dass fast 2 kg reinen Kohlendioxids nur einen Kubikmeter füllen. Das kommt mir extrem wenig vor, da muss ich irgendetwas übersehen haben. Aber was? Oder ist die Formel in der Wikipedia falsch?
Gasmenge einer CO2-Kapsel in Kubikmetern
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Tilvaltar -
5. Februar 2009 um 08:41
Es gibt 18 Antworten in diesem Thema, welches 18.519 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (
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Ich rechne immer Füllgewicht x Druck in Bar.
Frag mich nicht woher ich diese Formel hab.
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Original von bullz.eye
Ich rechne immer Füllgewicht x Druck in Bar.Frag mich nicht woher ich diese Formel hab.
Die Formel ist korrekt, wenn es sich um komprimiertes Gas wie Druckluft beim Tauschen oder in den HP-Kartuschen beim Schießen bzw Argon/Sauerstoff zum Schweißen handelt.
Das das CO2 aber in flüssiger Phase vorliegt, kommst du damit nicht weiter.@Tivaltar,
das haut schon hin. Rechnet man damit weiter, erhällt man für 12g CO2 ein Volumen von 23,7l bei 0°C. Das umrechnen auf Raumtemperatur hab ich mir mal gespart. -
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Original von Vampyr
Die Formel ist korrekt, wenn es sich um komprimiertes Gas wie Druckluft beim Tauschen oder in den HP-Kartuschen beim Schießen bzw Argon/Sauerstoff zum Schweißen handelt.
Das das CO2 aber in flüssiger Phase vorliegt, kommst du damit nicht weiter.Hier ist eine Umrechnungstabelle von Linde Tabelle
Wenn nun 1g flüssiges CO2 = 1/1000l flüssig Co² entspricht, dann sind 12g = 12/1000l und dementsprechend 0,007644 m³ Gas
Das basiert aber auf einem Druck von 1 Bar. Ob man das Ergebnis einfach mit dem Druck der Kartusche multiplizeiren kann, kann ich nicht sagen.
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Zitat
Original von bullz.eye
Wenn wir nun Füllgewicht x Druck x Volumen im gasförmigen Agregatszustand rechnen ?Nein, da kommt nur Murks raus. Du musst, wie Trivaltar schon richtig angesetzt hat mit der Dichte rechnen.
Aber machen wir zu deinem Ansatz mal den simpelsten aller Physikalischen Tests. Einfach mal mit Einheiten rechnen.
Fürs Füllgewicht nehmen wir kg, für den Druck natürlich bar und fürs Volumen mal m³. Da bar mal m³ wieder m³ ergeben, fallen die bar raus.
bleibt noch kg*m³ übrig. Ist das eine Volumeneinheit? Nein. -
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Original von Vampyr
Nein, da kommt nur Murks raus. Du musst, wie Trivaltar schon richtig angesetzt hat mit der Dichte rechnen.
Aber machen wir zu deinem Ansatz mal den simpelsten aller Physikalischen Tests. Einfach mal mit Einheiten rechnen.
Fürs Füllgewicht nehmen wir kg, für den Druck natürlich bar und fürs Volumen mal m³. Da bar mal m³ wieder m³ ergeben, fallen die bar raus.
bleibt noch kg*m³ übrig. Ist das eine Volumeneinheit? Nein.Hab ich auch gemerkt.... habs schon wieder gelöscht.
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Original von bullz.eye
Wenn nun 1g flüssiges CO2 = 1/1000l flüssig Co² entspricht, dann sind 12g = 12/1000l und dementsprechend 0,007644 m³ GasDas basiert aber auf einem Druck von 1 Bar. Ob man das Ergebnis einfach mit dem Druck der Kartusche multiplizeiren kann, kann ich nicht sagen.
Schonwieder daneben,
denn du rechnest jetzt mit dem verflüssigten CO2.
Ergo entsprechen 0,007644m³ flüssiges CO2 12g (wenn du dich nicht verrechnet hast).edit: moment, wie kommst du von 12/1000l was ja 12ml sind(flüssig und damit realistisch) auf die 0,007644m³ ?
da hast du einen rechenschritt unterschlagen. -
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Original von Vampyr
Schonwieder daneben,
denn du rechnest jetzt mit dem verflüssigten CO2.
Ergo entsprechen 0,007644m³ flüssiges CO2 12g (wenn du dich nicht verrechnet hast).Ich denke nicht. Die 0,007644m³ entstammen der Linde Tabelle, also einfacher Drei-Satz. Dort wird flüssig in gasförmig umgerechnet. und die 0,007644m³ sind nicht flüssig sondern gasförmig.
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Ok, das habe ich jetzt auch gesehen, sorry, mein Fehler.
Wenn ich über die Lindetabelle rechne, komme ich auf 6,5l aus 12g.
0,541 m³/kg => 0,541l/g das Ganz mal 12 und schon haben wir 6,5l.Diesmal dürfte es richtig sein.
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Ich rechne so:
Dichte (p) =m/V <=> V=m/pm=0,012kg
p ~ 2 kg·m^-3 bei 0°CV=0,012kg/ 2kg*m^-3
=0,006m³= 6l
Bei 25°C dürfte es dann etwas mehr als 6 Liter Gasvolumen sein.
mfg
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Original von Vampyr
das haut schon hin. Rechnet man damit weiter, erhällt man für 12g CO2 ein Volumen von 23,7l bei 0°C. Das umrechnen auf Raumtemperatur hab ich mir mal gespart.
Hmm, ich habe jetzt mal hochgerechnet, wie viel Luft ein Knicklaufgewehr pro Schuss in seinem Kolben hat. Groß ist so ein Kolben ja nicht! Das mit den 23,7 Litern auf 60 bis 80 Schuss kommt also tatsächlich hin, und das müssen ja dann die 12 Gramm sein. Erstaunlich. -
Also ich bin mir ziemlich sicher was meine Lösung angeht.
Wiie kommt ihr auf 23,7l?
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Zitat
Original von Raptor5073
Wiie kommt ihr auf 23,7l?
Weil deine Formel zu kompliziert ist? -
Soll ich sie erklären?
Für mich ist sie sehr einleuchtend.Du hast 12g CO2 in der Kapsel, 12g bleiben 12g egal ob die Kartusche flüssiges CO2 enthält oder unter 1000bar Druck steht.
Somit können wir uns die komplizierten Gleichungen für Druckberechnungen sparen.
CO2 hat bei 0°C und normalem atmosphärischem Luftdruck von 1 bar eine Dichte von ca. 2kg pro Kubikmeter.Dichte = Masse / Volumen
Ein Kubikmeter CO2 wiegt also rund 2kg. Damit ist es etwa doppelt so schwer wie Luft.
Wenn du nun die Gleichung nach dem Volumen umformst kannst du anhand der bekannten Größen Masse und Dichte das Volumen ausrechnen.
Volumen = Masse / Dichte
Du setzt die bekannten größen ein:
V = 0,012kg / 2kg*m^-3
(Sprich: Volumen gleich 0,012 Kilogramm durch 2 Kilogramm pro Kubikmeter)Da sich Kilogramm und Kilogramm kürzt bleiben Kubikmeter übrig.
Ergo: Eine Kapsel (12g) enthält mindestens 0,006m³ oder 6l CO2 (gasförmig).
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Zitat
Original von Raptor5073
Für mich ist sie sehr einleuchtend.
Ja, für mich jetzt auch. Wo ist der Logikunterschied zur Wikipedia-Formel? Die Differenz ist ja doch beträchtlich. -
Ich weiß nicht wie du auf die 23l kommst?
Sag mir das mal, dann kann ich das vielleicht aufklären -
Vielleicht kann ich noch etwas dazu beitragen.
Wenn ich mich recht an meine Chemiestunden erinnere könnte man doch auch über die Molare Masse und die Gaskonstante ans ziel kommen.
Kann mir grade nur nicht die Mühe machen das genau rauszusuchen.
Sollt grade eher Mechanik lernen. -
Bei den 23l hatte ich einen kleinen fehler im Umstellen der Formel.
Die 6l kommen schon hin. Laut den Werten von Linde (25°C) sind es dann 6,5l.. -
Zitat
Original von Bad.Boy
Vielleicht kann ich noch etwas dazu beitragen.Wenn ich mich recht an meine Chemiestunden erinnere könnte man doch auch über die Molare Masse und die Gaskonstante ans ziel kommen.
Kann mir grade nur nicht die Mühe machen das genau rauszusuchen.
Sollt grade eher Mechanik lernen.CO2 hat 44 g/mol
n=m/M , n=12g/(44g/mol) = 0,273 mol
1mol = 22,4l , 0,273 mol sind also ~6,1 Liter
MfG