Ik begrijp tot zover dat koolstof- en waterstofatomen van benzine eerst worden gescheiden door een vonk en dat daarna de koolstof- en waterstofatomen zich binden aan zuurstof en dat zou dan de energie opleveren. Maar hoe gaat dat precies in zijn werk wanneer er door fusie van twee atomen er energie ontstaat? Bestaat die energie uit fotonen of elektronen? Kan ik het vergelijken met kernfusie?
Beste Loes,
bij een verbranding van bezine zal zoals u aanhaalt zuurstofgas worden verbruikt. Benzine bestaat uit een mengsel van koolwaterstoffen (en additieven die we even buiten beschuowing laten). In verzadigde koolwaterstoffen (CnH2n+2) bevinden de elementen koolstof en waterstof zich niet in hun thermodynamisch meest stabiele vorm (dit zijn respectievelijk CO2 en water).
Bij een verbranding zullen de koolstof- en waterstofatomen worden omgezet naat hun stabielere vormen door reactie van zuurstof. Wanneer je overgaat van een minder stabiele toestand naar een stabielere toestand wordt energie vrijgegeven: warmte en licht. Je kan dit vergelijken met een voetbal op een heuvel. Als de bal bovenaan ligt, moet er een kracht inwerken om de zwaartekracht tegen te werken. Geef je echter een kleine tik tegen de al (een vonk) dan zal de bal naar beneden rollen tot het diepste punt. De energie wordt hier vrijgesteld onder de vorm van snelheid.
Let wel op dit is een chemisch proces: dit betekent dat de atomen niet wijzigen. Er is dus geen "fusie" van atomen. Enkel de bindingen die de atomen aangaan met naburige atomen zullen worden herschikt.
Dit is totaal anders dan wat gebeurt bij kernfusie: daar worden twee kernen versmolten, waarbij een nieuw, ander atoom wordt gevormd. Dit is dus geen chemisch proces. De energie die wordt vrijgesteld bij kernfusie zal tevens ook veel groter zijn dan deze voor een klassieke verbranding.
Bedankt voor uw antwoord. Ik vraag me nog wel af hoe dat licht dan tot stand komt en of je dat ook kunt zien als je in de motor zou kijken? Of is het van een andere golflengte?
Beste Loes, dat licht dat ontstaat kan je vergelijken met het verbranden van een kaars (gele vlam) of het verbranden van aardgas in een boiler (blauwe vlam). Ik verwacht dus ook voor benzine zichtbaar licht. Wanneer je een koolwaterstof verbrandt zal je energie vrijgeven. Moleculen in de buurt kunnen een deel van die energie opnemen en naar een zogenaamde "aangeslagen" toestand gaan: de moleculen zal sneller bewegen/roteren/vibreren. Het molecule heeft nu een teveel aan energie en zal die energie weer willen afgeven aan de omgeving. Dit kan nu op twee manieren. Aan de hand van de figuur op deze link (https://molmod.ugent.be/sites/default/files/1314_SPEC02_1.jpg) kan je zien dat zowel de grondtoestand (ground state) als de eerste aangeslagen toestand (first excited state) bestaan uit verschillende deelniveaus (de lijntjes). Een aangeslagen molecule zal licht uitzenden waarvan de energie overeenkomt met het verschil in energie tussen het startenergieniveau en het eindenergieniveau. Wanneer het energieverschil tussen begin- en eindtoestand groot genoeg (bv begin niveau in de aangeslagen toestand en eindniveau in de grondtoestand) is zal dit leiden tot het uitzenden van zichtbaar licht. Is het energieverschil klein (zoals tussen 2 niveaus in de grondtoestand) dan zal het vooral gaan om onzichtbare infraroodstraling die we als warmte ervaren.
Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.
(Bio)chemie Eiwitgebaseerde materialen Weefselregeneratie biosensoren
© 2008-2026
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door Eos wetenschap. Voor vragen over het platform kan je terecht bij ikhebeenvraag@eos.be
