Combustion du H2

[azertylr]

Bonjour,
Dans le Handbook, j'ai trouvé l'energie produite par le combustion d'1 mol d'H2 (je sais plus le nom) : 286kj.mol^-1
J'ai calculé l'energie necessaire pour obtenir 1 mol d'H2 par électrolyse : Q = i.t = n.z.96 485 (n=1mol, z=2)
Q = 192 970 C
Ce qui signifie qu'il faut 193kj pour obtenir 1 mol d'H2 ? (je ne suis pas sur de cette déduction) donc si le rendement de l'électrolyse est en 100% alors on produit plus d'energie que l'on en consomme ??
J'ai du faire une erreur quelque part :S ou alors c'est parce qu 'il faut de l'energie pour decomposer l'oxygene et la si on fait 193kj + 1/2 193kj = 290 kj ~ 286kj je pense plutot que mon erreur est ici. Mais si on pourrai electrolyser que l'H2 alors on produirai plus d'énergie qu'il ne faut ? Est-ce que ce genre d'electrolyse ou autre methode existe ?

[.:Spip:.]

H 2 dihydrogene

oui ton erreur vient de là : tu as H-O-H il faut enlever O !!!!!

Si tu as de l'hydrogene, en faite, il est deja sous forme H2 , donc il n'y a pas moyen. Sinon , tu violerais le principe de conservation de l'energie lol (tjrs un peu embetant )

[azertylr]

Merci pour ces precisions ! Je me disait bien ! reinventer la physique ...

Heu sinon toujours avec le dihydrogene:
- il est explosif "seul" ou il faut que O2 soit present ?
- est ce qu'il peux bruler sans exploser ?

Merci
+

[.:Spip:.]

Pour exploser, c'est ce que l'on appelle le cri du chien. l'equa est

2 H2 + O2 -> 2 H2O. Oui il faut du dioxygene.


Je ne suis pas sur mais pour qu'il puisse bruler sans exploser , il faudrait le liquefier. comme le GPL.

Un gaz (qui peut exploser) explose forcement , car etant un gaz, sa pression (donc son volume) va augmenter lorsque la temperature fera de meme . Si il y a augmentation de P/T° alors boom...

[azertylr]

Merci bien, sur un site j'ai trouvé ceci :

la valeur limite au-dessous de laquelle le mélange air hydrogène devient explosif est :72% hydrogène et 28 % d'air (6% d'O2)

1m³ --> 30mol d'H2 et 59 mol d'O2
apparamment si la quantité d'H2 est en exces alors l'hydrogene brule sinon il explose ce qui me parait logique.

[Narduccio]

Je ne suis pas sur mais pour qu'il puisse bruler sans exploser , il faudrait le liquefier. comme le GPL.

Pas la peine, dans de bonnes proportions, il brûle très facilement. La plage de combustion est supérieure à la plage d'explositivité. L'hydrogène brule dans l'air quand, il y a de 4 à 75% d'hydrogène dans l'air.

[azertylr]

Oui mais comment eviter qu'il n'explose ? comment le faire bruler ?

[Narduccio]

Oui mais comment eviter qu'il n'explose ? comment le faire bruler ?

La forme du brûleur, le réglage des paramètres de combustion, une alimentation continue ...
Si j'essaye d'emflammer l'essence présente dans un réservoir, il y a de fortes chances que les vapeurs présentes dans le ciel du réservoir explosent. Or dans le moteur, ce phénomène est controlé et je peut en tirer partie sans risquer ma vie.

[Rennais]

Bonjour,
Pourquoi n'existe-t-il pas de moteur à combution interne fonctionnant à l'hydrogène? Ce serait plus simple que les piles à combustibles.

Merci d'éclairer ma lanterne à hydrogène...

[azertylr]

Pourquoi n'existe-t-il pas de moteur à combution interne fonctionnant à l'hydrogène? Ce serait plus simple que les piles à combustibles.

Le rendement d'un moteur a explosion classique est d'environ 30-40%, meme si l'on remplace l'essence par de l'hydrogene ce chiffre resterai le meme.
La pile a combustible produit de l'electricité qui est utilisé dans des moteurs electriques qui ont un rendement de 90%.
Je ne connais pas le rendement de la pile a combustible mais le rendement final est surement meilleurs que celui d'un simple moteur.

[azertylr]

Or dans le moteur, ce phénomène est controlé et je peut en tirer partie sans risquer ma vie.

il me semblai que dans un moteur a explosion, comme son nom l'indique l'essence explosai ? la quantité d'essence est minime (je l'avais calculé : 3.50.10^-5 L ) a chaque injection ce qui ne "casse" pas le moteur.

[Narduccio]

il me semblai que dans un moteur a explosion, comme son nom l'indique l'essence explosai ? la quantité d'essence est minime (je l'avais calculé : 3.50.10^-5 L ) a chaque injection ce qui ne "casse" pas le moteur.

Bien sur et tout le moteur est concu pour que l'on puisse se faire succéder plusieurs milliers d'explosions par minutes. Il s'agit de la même chose avec un éventuel moteur à hydrogène. Ensuite, on pourrait choisir entre une combustion ou une explosion en fonction du rapport comburant/carburant. Le rendement change en fonction du cas. Mais je ne sais pas ce qui est mieux.

[Rennais]

Bonjour et merci pour la réponse précédente,

Serait-il économiquement rentable d'utiliser l'électricité exédentaire de nos centrales nucléaires pour produire de l'hydrogène et utiliser celui-ci
dans des moteurs à combution interne? Ds ce système il n'y aucune contrainte technique majeure, il y a une raison pour que celà n'existe pas encore, laquelle où lesquelles?

Merci encore pour ces réponses rapides et ce site génial.

[azertylr]

Electricité exedentaire ou pas cela represente toujours de l'énergie. En plus avec l'H2 il faut le compresser. Il faut aussi traiter le moteur a la céramique pour éviter qu'il ne rouille avec les vapeurs d'H2O produitent lors de la combustion de l'hydrogene. Economiquement je ne sais pas si cela serai rentable mais énergiquement ca m'etonnerai car pour l'électrolyser de l'eau il faut autant d'energie que celle produite lors de la combustion du H2 produit sans oublier la compression et les pertes ...

[moco]

Je reviens à ce que tu disais au début, que je vais rappeler ici, entre traitillés :
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Dans le Handbook, j'ai trouvé l'energie produite par le combustion d'1 mol d'H2 (je sais plus le nom) : 286kj.mol-1
J'ai calculé l'energie necessaire pour obtenir 1 mol d'H2 par électrolyse : Q = i.t = n.z.96 485 (n=1mol, z=2)
Q = 192 970 C
Ce qui signifie qu'il faut 193kj pour obtenir 1 mol d'H2 ? (je ne suis pas sur de cette déduction) donc si le rendement de l'électrolyse est en 100% alors on produit plus d'energie que l'on en consomme ??
J'ai du faire une erreur quelque part :S ou alors c'est parce qu 'il faut de l'energie pour decomposer l'oxygene et la si on fait 193kj + 1/2 193kj = 290 kj ~ 286kj je pense plutot que mon erreur est ici.
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Tu compares deux sortes d'énergie qui ne sont pas comparables.
- La chaleur (286 kJ/mol) dégagée par la réaction O2 + 2 H2 --> 2 H2O
- L'énergie électrique (193 kJ/mol) qu'il faut pour faire la réaction inverse.
286 kJ/mole correspond à la différence d'enthalpie (ou de contenu en chaleur) des molécules. 193 kJ/mol correspond à la variation d'enthalpie libre, soit de l'énergie qui peut sortir du récipient où se produit la réaction.
Si tu fais la réaction 2 H2 + O2 --> 2 H2O dans une pile à combustible, le dégagement d'énergie totale est de 286 kJ/mole. mais tu n'obtiendras que 193 kJ qui peuvent sortir sous forme électrique. Le reste (286 - 193 kJ) reste pris sous forme de chaleur dans le récpient.
C'est un sujet difficile qu'on étudie après le bac.
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