sciencetalk

Goeiedag!

Als je een potje water hebt, zal dit water verdampen zolang de vochtigheid in de lucht een kleinere druk geeft dan de dampsdruk van water (bij een bepaalde temperatuur en totaaldruk).

M'n vraag is....hoe kan je de dampspanning van water verlagen?

Wat je niet mag doen:

- temperatuur en totaaldruk veranderen.

- vloeibare of vaste stoffen toevoegen.

- waterdamp toevoegen.

Hoe kun je dus maken dat het water minder verdampt dan normaal?

Het enige wat je eigenlijk mag doen is een gas of damp toevoegen (maar geen waterdamp).

Wat eigenlijk m'n kernvraag is:

Als je de gasfase verzadigt met een stof die chemisch sterk gelijkt op water, zal dan de dampspanning van water beïnvloed worden?

Stel nu, je hebt een potje propanon, die staat te verdampen. Nu maak je dat de omgeving verzadigd is met butanon (geen propanon, maar iets wat er chemisch op gelijkt), zal de verdamping van propanon hierdoor beïnvloed worden?

Dankjewel!!

Victor

Stel nu, je hebt een potje propanon, die staat te verdampen. Nu maak je dat de omgeving verzadigd is met butanon (geen propanon, maar iets wat er chemisch op gelijkt), zal de verdamping van propanon hierdoor beïnvloed worden?

Wat er gebeurt is dat de butanon uit de damp geleidelijk zal oplossen in de propanon en dat heeft invloed: de butanon wordt geleidelijk verdund en daardoor zal de dampspanning dalen. Bovendien zal dit vloeistofmengsel zich waarschijnlijk niet ideaal gedragen: activiteitscoefficient van propanon zal waarschijnlijk niet meer 1 zijn en ook dat heeft een invloed op de dampspanning. Maar beide invloeden ontstaan doordat de propanon na verloop van tijd geen zuivere propanon meer is en dat is eigenlijk niet wat je wilde.

Zou de butanon uit de damp niet geleidelijk oplossen in de vloeibare propanon dan zou er geen enkel effect zijn op de dampspanning van de propanon.

Zou de butanon uit de damp niet geleidelijk oplossen in de vloeibare propanon dan zou er geen enkel effect zijn op de dampspanning van de propanon.

Ja, stel deze situatie! Wat ik vreemd vind is het volgende:

Als de gasfase verzadigd is met propanon, dan zal geen extra propanon meer verdampen.

Als de gasfase verzadigd is met butanon, dan zal propanon wel verdampen (tot verzadiging van propanon).

Het propanon aan het vloeistofoppervlak ziet dus het verschil tussen butanon en propanon. Dit zijn stoffen met bijna dezelfde eigenschappen, en toch zegt propanon: "ah nee, er mag dan wel verzadiging zijn van butanon, tóch zal ik blijven verdampen totdat de ruimte verzadigd is met m'n eigen molecule!"

Deze moleculen verschillen zo weinig.....en toch beïnvloeden ze elkaar blijkbaar voor 0%!

Vind'k heel vreemd...

Oeioeioei...ik zie m'n redeneringsfout al!

Bij evenwicht is het niet zo dat de vloeistof de gasfase tegenhoudt....maar er is constante uitwisseling. Dus kan het niet anders dat butanon oplost. En aangezien de dampdrukken van beide stoffen bijna dezelfde zijn....zal de vloeistoffase uiteindelijk voor de helft uit butanon en de helft uit propanon bestaan...

Bedankt voor de ster aan de hemel, die'k gewoon nog moest volgen..

Evenwicht kan verradelijk zijn omdat we het niet altijd gewend zijn, zeker in dit soort systemen. Als je twee vloeistofmengsels van 2 stoffen met elkaar verbindt voor de gasfase, dan eindig je eigenlijk altijd met 2 gelijke vloeibare fasen. Kan in de praktijk lang duren, maar het komt er wel van.

Sterker nog, als je bijv een aansteker met zo'n middenschotje op zn bodem neerzet, dicteert evenwicht dat de vloeistofnivo's aan beide kanten gelijk worden... maar het vergt geduld!

Je sluit voor jezelf een aantal opties uit. Je stelt dat alleen een gas of damp (behalve waterdamp) toe mag voegen. Er zijn namelijk ook andere opties. Je spreek zelf over een potje, potjes willen nog wel eens gepaard gaan met een deksel. Draai deze deksel erop en doordat er nu een gesloten systeem ontstaat zal zodra er een evenwicht is ingesteld netto geen water meer verdampen.

Snap ik. De vraag kwam eigenlijk door een productieprobleem. Een bepaalde 'gasvormige' reactie gaat door met een vaste platina-katalysator. Door de heersende temperatuur, druk en zuurstofgehalte (waar je niet mag aankomen), wordt platina geoxideerd tot PtO, en deze vervluchtigt. Dit is een groot probleem, onder andere omdat Pt erg duur is. Ik zocht even naar mogelijkheden om de dampdruk van PtO te verlagen....maar helaas!