enthalpie et plasma ou réaction forcée de l'eau

[invite4428d361]

bon voila je m'intéroge sur l'utilisation d'un plasma pour remplacer une électrolyse normal.

Calculs pour une thermolyse par plasma :

Hypothèses de départ :

Caractéristiques de l'eau :
Enthalpie :

O=O => 438 KJ
H-H => 436 KJ
H-O => 461 KJ

Sens 1 :

- 655 KJ +922 KJ + 267 KJ
H2 + ½ O2 - -> HHO - -> H2O
Activation réaction
- grand + grand => auto entretenu +267 KJ en excès : exothermique

Sens 2 :

+ 922 KJ - 655 KJ - 267 KJ
H2O - -> HHO - -> H2 + ½ O2
Activation réaction
+ grand - grand => nécessite 267 KJ pour entretenir la réaction : endothermique

La dissociation de la vapeur en hydrogène et en oxygène commence a partir d'une température de 2300 k. La grande masse de la vapeur (99.9%) se dissocie a une température de 4000 k. Au delà commence le processus d'ionisation qui provoque l'absorption d'une grande quantité de chaleur.

Caractéristiques des plasmas chauds :

A température ambiante et pression atmosphérique :

Valeurs données de constructeurs pour une torche a plasma :
En gaz inerte (plusieurs résultats, qqs un pris parmi tant d'autre) :
114 V => 200 A => 13 900 k => 1200 m/s
100 V => 400 A => 16 000 k => 1800 m/s
100 V => 600 A => 16 500 k => 2100 m/s
Aqueux ( un seul résultat )
70 V => 600 A => 8 500 k

Valeur énergétique : 10^6 à 10^7 J/M3 soit 1 à 10 KJ/L (issu d'une thèse sur les torches de découpe plasma citées plus haut)

Donc :

Pour 1 mole d'H2O = 267 KJ a fournir soit 26.7 a 267 L de plasma.

L'eau est donc sensée se décomposer en dioxygene et en dihydrogene. Si un refroidissement brusque est oppéré (exemple : une trempe a l'eau ou a l'huile), le mélange gazeux est conservé sans retour a la forme initiale (eau vapeur ou liquide).

D'apres vous, ces informations sont elles exactes ?
La réaction inverse est elle possible selon ce procédé ?

merci de m'apporter une réponce !

yahi
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[invite4428d361]

je sais que c'est un peu long comme exposé, mais merci de me répondre !

[GillesH38a]

a priori, je calculerai ça avec la constante d'équilibre 2H2+02=2H2O

Si tu as fait de la thermo, calcule par la loi de Van't Hoff et la constante correspondante.

Mais tu auras toujours moins d'énergie chimique à récuperer dans ton mélange H2-02 que ce que tu as du dépenser pour le créer!

[invite4428d361]

je suis pas expert en chimie, sinon je viendrais pas vous consulter, et je me doute bien qu'il y a des pertes, mais c'est pas un gros pb, par contre la possibilité ou non de la réaction me préoccupe d'avantage.
Le calcul du delta, je ne connais pas !
je rappelle que l'objectif est 2H2o => O2 + 2H2 par effet thermique.
Réaction forcée et inverse au sens de transformation normal.
mais d'apres toi, c'est réalisable ?

yahi

[A voir en vidéo sur Futura]

[Fajan]

oui tu peux décomposer l'eau en H2 et O2 simplement en chauffant. Mais en chauffant très fort! C'est d'ailleurs comme ca que lavoisier à réussi à décomposer l'eau. Il a fait passer de la vapeur d'eau à travers un long canon de fusil en fer. Il a receuilli un gaz et la masse du canon à augmenté.

[invite4428d361]

merci Fajan ! a 16 000 K on peut pas aller beaucoup plus haut en température !
donc je continue mon expérimentation !

[invite4428d361]

j'ai cherché les travaux de lavoisier, et il s'avere qu'il découvre l'hydrogène par réduction de l'oxygene (avec du fer ou du carbone) dans un milieu chaud ! Il n'obtient pas un mélange de O2 et de H2 !!
Je m'intéroge donc toujours sur la faisabilité de mon expérience car je ne souhaite pas avoir une réaction de l'oxygene avec un autre élément mais bien un mélange de O2 et de H2 !
mais il est vrai que dans son expérience, lavoisier n'utilise pas un refroidissement brutal pour concerver les gaz créés (si effectivement mon hypothese d'une trempe est juste ) et il cherche a séparer de façon distincte ses 2 gaz, de plus il utilise un serpentin pour condenser l'eau en fin de son expérience (bien loin d'un refroidissement brusque) et il ne fait pas étude du dégagement de chaleur que cette recombinaison engendre.
voir : http://histsciences.univ-paris1.fr/i...8&pagedebut=68

donc en fin de compte, meme si la chaleur décompose l'eau, la trempe (ou refroidissement brutal) peut elle garder se deux éléments dissociés ou se recombinent ils en eau quoi qu'on fasse ?



yahi