Vraag 13

Vraag 13

Door: Ad Mooldijk | Datum: Zondag 24 april 2022, 22:29 uur

Plaats hier uw vragen, opmerkingen of overdenkingen.

Antwoord:

Door: van der Lans | Datum: Dinsdag 24 mei 2022, 07:40 uur

Een leerling benoemt dat waterstof een broeikasgas is en ammoniak niet. Bij eventuele lekkages is dat een nadeel van het gebruik van vloeibare waterstof t.o.v. het gebruik van vloeibare ammoniak.

Recent is in het nieuws gekomen dat waterstof een (indirect) broeikasgas is, zie bv https://www.rd.nl/artikel/971750-waterstof-warmt-aarde-elf-keer-sterker-op-dan-co2 . Ammoniak is geen broeikasgas. Ik reken het antwoord van mijn leerling daarom goed.

Door: Connie Versluis | Datum: Dinsdag 24 mei 2022, 13:06 uur

Ik heb een leerling die het heeft over een hogere energiedichtheid voor ammoniak dan voor waterstof dus dat er minder liters nodig zijn voor opslag via ammoniak. Staat niet tussen de voorbeeldantwoorden, maar lijkt me goed. Of zie ik het verkeerd?

Door: Siewertsen | Datum: Dinsdag 24 mei 2022, 13:43 uur (Bewerkt op: 24-05-2022 13:45)

De energiedichtheid is nu gegeven als J per mol. Je moet het omrekenen naar J per liter om de juiste conclusie te kunnen trekken.

Dat wordt dan 3,83.105/17,03 maal 680 = 1,53.107 J per liter en 2,86.105/2,016 maal 67,8 = 9,6.106 J per liter. Ammoniak bevat per liter dus meer energie. Maar ik denk dat leerlingen deze stap niet zetten, laat staan de dichtheid van vloeibare ammoniak en waterstof uit hun hoofd weten.

Door: Connie Versluis | Datum: Dinsdag 24 mei 2022, 13:54 uur

Ze zullen deze berekening inderdaad niet geven, al hoeven bij de voorbeeldantwoorden ook niet per se het kookpunt of de molecuulgrootte te worden gegeven. Ik ben dus geneigd het goed te rekenen. Wellicht komt er in de examenbespreking nog iets naar voren hierover.

Door: Klaassen | Datum: Dinsdag 24 mei 2022, 17:23 uur

Het probleem vond ik dat het weer andersom uitvalt als het per kg NH3 / H2 vergelijkt, dan bevat H2 weer meer.energie. Ik heb even grof bij benadering reactiewarmte per kg uitgerekend (waar vast veel op af te dingen valt als je in detail kijkt maar even voor het globale plaatje is het weer een ander verhaal dan per liter.

  mol / kg DE J/mol MJ/Kg
NH3 58,7 -3,83E+05 2,25
H2 495,5 -2,86E+05 14,17

Door: Erwin van Ballegoij | Datum: Woensdag 25 mei 2022, 13:56 uur

Wat denken jullie van de volgende: Het is veiliger. Ammoniak heeft een sterkere geur dan waterstof, zodat je makkelijker weet wanneer het lekt.

2 punten, lijkt mij. Bij vraag 13 staan alleen maar voorbeelden van een juist antwoord. Daar is dit antwoord ook een voorbeeld van.

Door: van der Lans | Datum: Woensdag 25 mei 2022, 14:16 uur (Bewerkt op: 25-05-2022 14:17)

@Ballegoij: Mee eens. Antwoord voldoet aan beide bolletjes, 2 punten. Uiteraard gaan we dan voorbij aan het feit dat NH3 giftig is en H2 niet.

Door: Lameris | Datum: Donderdag 26 mei 2022, 12:55 uur

energiedichtheid moeten we zeker goedrekenen. Dit wordt namelijk ook als een van de voordelen(van vloeibare ammoniak) genoemd op de website van de de TU. Overigens is de enegiedichtheid per liter ook daadwerkelijk 2x zo groot vs waterstof. Uitleggen/berekenen/bewijs leveren hoeven de leerlinen niet.

Door: Wouter den Boer | Datum: Woensdag 1 juni 2022, 16:20 uur

Kan iemand met mij meedenken??? 

"Ammoniak is een zout (Na3+ + H-) die in vloeibare fase goed stroom kan geleiden. Vloeibare waterstof is geen zout en geleidt geen stroom. Daarom is vleoibare ammoniak veel gunstiger om energie in op te slaan."

Hoe kan ik daar (en waarvoor dan) punten voor toekennen bij deze vraag? Of zou het echt nul punten moeten zijn?

Alvast bedankt.

Door: Inge Roos | Datum: Vrijdag 3 juni 2022, 21:48 uur

Uhm , Na3+? Dat met H- een zout vormt? Nee, daar zou ik geen punten voor geven. 

En dat het dan stroom zou geleiden en dus meer energie kan opslaan, kan ik ook niet in meegaan. 

(lijkt op een antwoord op een toetsvraag bij mij een paar jaar geleden: kan caffeïne stroom geleiden? Waarop een leerling antworod: ja, want je gebruikt stoom om bonen te malen)