Bonjour à tous,
Il y a une petite expérience où je souhaiterais une explication.
Je mets, dans une cloche en verre sous vide, du papier. Puis, j’envoie sur ce papier un puissance rayon laser (qui normalement brûlerait le papier hors vide).
Que ce passe-t-il ?
Il ne peut y avoir de flamme puisque absence d’air, y a-t-il combustion sans flamme ? direct en carbone ?
Même question, en remplaçant le papier par du carburant comme de l’essence.
Merci pour vos réponses,
Bonsoir,
Du papier sous vide OK, mais de l'essence sous vide , est ce concevable , au moins à obtenir facilement ?
Bonjour.
Le papier se carbonisera sans bruler (la cellulose se décomposera en carbone qui restera et de la vapeur d'eau qui partira).
Un combustible sous faible pression (car l'essence sous vide ne reste pas) s'évaporera sans bruler.
Au revoir.
Merci,Envoyé par LPFR
Y aura-t-il dégagement de chaleur ?
Bonjour,
léger mais oui.
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bonjour, ton expérience est tout simplement une pyrolyse
Merci pour vos réponses,
Bonjour.
Non. Au contraire. Una partie de l'énergie fournie par le laser sera absorbée pour chauffer le papier et pour la pyrolyse et une partie sera réfléchie ou réémise.
Au revoir.
Re,
décidément LPFR c'est la série de désaccords
Pour moi les enthalpies de formation de H20, CO2, voire C seul sont moindre que celui de la cellulose... dont à priori réaction exothermique, non ?
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bonjour Obi.
Pourquoi CO2 ?
La formule de la cellulose est (C6H10O5)n. Donc la pyrolyse ne donne que C et H2O
Mais je reconnais que je ne sais pas comment tenir compte que c'est un polymère (du 'n').
Cordialement,
Le vivant est capable d'extraire de l'énergie pour la première partie de l'oxydation, sans oxygène extérieur, genre (CH2O)3n -> (C2H6O + CO2)n ; c'est exothermique.
On peut se demander si la réduction jusqu'à C n'est pas au contraire endothermique, et va faire passer le bilan de l'autre côté.
En d'autres termes, la réaction normale (au total exothermique) serait plutôt dans le sens de l'oxydation (en moyenne) du carbone, pas de sa réduction, non?
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Re,
il faudrait voir en quels composés (et en quelle proportion) on obtient l'énergie la plus basse. Je ne pense pas que l'oxygène se recombinant à 100% avec de l'hydrogène et le carbone qui reste seul soit énergétiquement plus faible que (par exemple) un peu de H2, H2O et du CO2 (et pourquoi pas du CH4, auquel cas il resterai de l'oxygène pour se recombiner avec le carbone). Il faudrait voir les enthalpies de formation de H2O, CO2 et CH4 pour savoir... (je n'ai pas les tables sous la main)
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Je parie pour CO2 + éthanol, je mets mes sous côté ce que le vivant a réussi à faire...
Supputation : tous les cas de réduction (C, H2, CH4) vont consommer de l'énergie. À l'opposé, la "cendre" est le CO2.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
D'accord, mais l'énergie dégagée par la décomposition de la cellulose ne contrebalance-t-elle pas ça ? C'est bien pour ça que ce sont les enthalpies de formation qu'il faut comparer.
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
J'ai essayé quelques calculs grossiers en partant des enthalpies de liaison données là, mais les différents cas tombent presque pareil!
Si je prends CH2O comme 1 C-C, 1 C-H, 1 C-O et 1 O-H par carbone, et C + H2O comme 1 C-C, 1/2 C=C, 2 O-H par carbone, on obtient essentiellement la même chose (1582 vs. 1586) [et le choix pour la structure du charbon est discutable]
CO2 + éthanol donne un poil plus (3x 1610), donc selon ce calcul grossier c'est exergonique vers ce résultat.
J'aurais pensé que c'était plus marqué. Mais c'est vraiment grossier comme méthode de calcul...
Rien de comparable évidemment quand on fait intervenir O2, ce qu'on retrouve dans le vivant entre l'efficacité bien plus grande de la respiration par rapport à la fermentation.
Dernière modification par Amanuensis ; 21/03/2013 à 11h24.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
c'est bien pour ça que j'ai bien spécifié : très légèrement exothermique
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Ceci dit, je n'ai pas trouvé mieux que CO2 + éthanol.
Je veux bien faire le calcul pour autre chose, que proposerais-tu ?
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
L'enthalpie de formation de l'éthanol est assez élevé. Comme l'a dit LPFR et moi : H2O + C déjà, je pense que l'énergie finale sera déjà plus faible que éthanol + CO2
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Re.
Comme nous pouvions nous en douter, la pyrolyse du glucose donne un tas de produits:
http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&...,d.ZWU&cad=rja
Mais je pense que on met un livre ou une pile de papiers dans un four et que l'on chauffe lentement on n'arrivera pas à une situation ou la décomposition s'emballe. La pyrolyse n'est pas exothermique.
A+
Ben disons que la cellulose mise comme ça sous vide doit être "à l'équilibre" énergétique, en ce sens qu'il faut lui en ammener pour que ça se décompose. Les réactions chimiques en présence ne vont pas être les mêmes avec une pyrolyse de four (lent) qu'avec un laser où l'énergie apportée est telle que je pense que les constituants peuvent se réassembler de sorte à ce que l'énergie finale soit moindre qu'avec une pyrolyse "classique".
En bref : une pyrolyse classique ne permet pas de franchir certains seuils énergétiques, tandis qu'avec un laser (violent), on peut franchir toutes les barrières, les réactions chimiques vont être totalement différentes.
Je sais pas si je suis très clair là...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Comme je l'ai indiqué ce n'est pas ce que donne le calcul que j'ai fait, et ce n'est pas ce qu'a "conclu" le vivant (qui a quand même intérêt à tirer un maximum d'énergie de la fermentation).
C'est clair. Je regarde un cas éventuellement "optimal" et sans apport d'énergie (sous forme thermique par exemple), ce qui n'a pas grand chose à voir avec une situation "violente" comme une pyrolyse suite à chauffe.Je sais pas si je suis très clair là...
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Pour aller dans le sens de LPFR, l'expérience de la fabrication du charbon de bois montre que la pyrolyse du bois (OK, ce n'est pas que de la cellulose) ne s'emballe pas. On la règle en ajustant finement la quantité d'air qu'on laisse passer, en naviguant entre les deux écueils que sont l'arrêt et la combustion. Au grand minimum, la chaleur dégagée par la pyrolyse n'est pas suffisante pour compenser les pertes thermiques du four ou de la meule.
Dernière modification par Amanuensis ; 21/03/2013 à 12h21.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
PS:
calcul grossier, je l'ai dit. Une autre approche serait intéressante qui donnerait un résultat différent.
Je ne voudrais pas apparaître "imposer" une approche particulière, j'indique juste des éléments de réflexion que je me fais sur le sujet.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Si on veut une réponse autre qu'avec des approximations, il faudrait résoudre toute la cinématique chimique, et c'est pas simple (déjà, il faut que les tables existent). Comme l'a précisé LPFR, ne penser qu'en terme éthanol, CH4, H2O et CO2 est réducteur, des molécules différentes, c'est pas ce qui doit manquer là dedans...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
