Warum wird verbranntes Eisen schwerer?
Verbranntes Holz wird leichter-warum also nicht auch Eisen, und was ist der Unterschied?
6 Antworten
Die Bestandteile von Holz gehen beim Verbrennen neue Verbindungen ein (z.B. Rauch), dadurch reduziert sich die Menge.
Aber seit wann ist Eisen brennbar?
Alugranulat gemischt mit Eisenoxid (verbranntes Eisen / Rost) ergibt Thermit . Das brennt mit bis zu 2400 Grad.
Das Eisen mischt sich mit deemSauerstoff und wird zu Eisenoxyd.
Das Holz verbrennt und Teile davon werden in vorm von Rauch an die Umwelt abgegeben, wodurch es weniger Gewicht hat.
Beim Verbrennen von Holz entstehen gasförmige Oxide, Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf, die in die Luft entweichen. Zurück bleibt nur die Asche, die durch die fehlenden Gase natürlich leichter ist.
Beim Eisen entsteht durch die Verbindung mit Sauerstoff Eisenoxid. Weil hier nichts in die Luft entweicht, ist das Eisenoxid durch den zusätzlichen Sauerstoff natürlich schwerer.
Wie addiert sich die Masse von Eisen und Sauerstoff ?
Zb 1 Gramm Eisen + 1 Gramm Sauerstoff = 2 Gramm Eisenoxid.
Das Oxid ist eine Verbindung aus Eisen und Sauerstoff, der ja aus der Luft kommt, also ist das Oxid schwerer als das reine Eisen.
Aber wieviel Eisen verbindet sich mit wieviel Sauerstoff?
Ist das Gewicht dann eine Adition der beiden Gewichte?
Wird bei der Verbindung Energie frei oder wird Energie benötigt?
Natürlich addieren sich die Gewichte von Fe und O. Es gibt verschiedene Oxide, z.B. bei Fe2O3 kommen auf 2 Eisenatome 3 Sauerstoffatome. https://de.wikipedia.org/wiki/Eisen(III)-oxid
Das kann aber nicht sein, das sich die Gewichte EXAKT addieren.
Je nachdem, ob die Reaktion exotherm oder endotherm ist, wird natürlich ein winziger Teil Masse zu Energie und umgekehrt. Ich werde jedoch künftig solche Spitzfindigkeiten nicht mehr immer beantworten, sondern mich dort melden, wo wirklich Hilfe z.B. bei Aufgaben benötigt wird....
Die Frage ist ob E = mc^2 stimmt.
Es wird in der Physik so gut wie alles angegeben. Von der Anzahl der Protonen und Neutronen der Atome bis zu ihrem gewicht.
Es gibt aber nirgends eine Tabelle wieviel Energie bei welcher Reaktion frei oder verbraucht wird.
Bei frei werden der Energie muss das Gewicht kleiner sein als die Ausgansstoffmenge.
Bei verbrauch von Energie muss das Gewicht gröser werden und die Energie irgendwo herkommen. Dort muss nun Masse fehlen.
Die Bindunsenergie wird auch nirgends angegeben ( oder ich űbersehe es)
Ein Atom Eisen hat eine bestimmte Masse also nach E= mc^2 eine bestimmte Energie.
10 einzelne Eisenatome haben dann die 10 fache Energie.
Wieviel Energie nach E=mc^2 haben die 10 Atome wenn sie eine Verbindung eingehen zu einem Stűck Eisen?
Wenn man zur Bindung Energie braucht muss das Stűck Eisen schwerer sein. Wird bei der Bindung Energie frei muss es leichter sein.
Gibt es irgendwo eine Tabelle die zu den gängigsten Verbindungen ( zb eben Eisen mit Sauerstoff) die Werte liefert.
Wenn nicht , warum nicht ? Die Formel ist so berűhmt das man doch wenigstens fûr ein paar Verbindungen den Beweis anfűhren kann.
Kupfer hat fast die doppelte Dichte wie Yttrium.
Ich habe bei einer anderen Diskusion mal die Anzahl der Protonen ,Neutronen und Elektronen berechnet. Bei gleicher Masse muss nach E=mc^2 das selbe Ergebniss rauskommen.
Bei gleicher Masse hat aber Kupfer und Yttrium nicht die Gleiche Anzahl an Protonen, Neutronen und Elektronen.
Also muss die Bindunsenergie eine Rolle spielen.
Bei dem Beispiel mit den losen und verbunden Eisenatomen ergibt sich aber ein Problem.
Als Experte fûr Physik verstehst du das Problem vieleicht.
Es handelt sich um Bindungsenergie. In der Chemie sind die Massenunterschiede äußerst gering und spielen sich nur innerhalb der an Bindungen beteiligten Elektronen ab. https://www.chemie.de/lexikon/Bindungsenergie.html
Der "Community-Experte" ist übrigens nicht das Verdienst einer speziellen Ausbildung, sondern von 50 hilfreichsten Antworten auf einem Gebiet innerhalb eines Jahres.
Beim einen entsteht gasförmiges Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf, beim anderen wird Sauerstoff gebunden und das Oxid ist fest!
Holz wird beim Verbrennen zu CO2 und H2O. Samnel das, eiege das... voila schwerer, viel schwerer.
Probier mal Stahlwolle oder Eisenpulver, brennt gut.