coca+mentos_aiuto!!

Myttex Forum ha chiuso definitivamente. Non è più possibile inviare messaggi, ma il contenuto è ancora consultabile in questo archivio.

nico_emme

2016-10-05 17:18

ciao a tutti, 

frequento ingegneria meccanica, quindi di chimica ne so poco,  e oggi sono stato incluso dai "sapienti" (quelli con circa 30 di media)

a partecipare ad una gara di macchinine ecologiche (più o meno) autocostruite. In generale 

si parla di motorini elettrici e batterie, però bisogna costruirsi tutto da zero, quindi io vedendo il regolamento

e chiedendo ho pensato che potrei costruire un modellino con un motore costituito da una turbina si legno/sughero

collegata appunto a un serbatoio di coca cola e mentos.

vi do qualche regola:

 -non si possono perdere pezzi, gas, liquidi (per questo dietro la turbina metterei un serbatoio di recupero)

-niente combustioni

-modellini circa 20x15 cm

-gara a chi fa prima 10 metri/a chi va più distante.

La mia domanda è questa: esistono reagenti facili da trovare più efficaci di coca e mentos che producano una reazione simile?

grazie a tutti ciao

luigi_67

2016-10-06 06:38

Senza saperne nulla di ingegneria, faccio una semplice considerazione pratica: ammettendo di utilizzare l'improbabile accoppiata della coca cola con le mentos, come pensi di far stare una bottiglia da un litro e mezzo piena di coca cola su un modellino di neanche 20 cm?

Costruirsi tutto che significa, si possono usare componenti tipo accumulatori, motorini elettrici, ecc.?

Un saluto

Luigi

arkypita

2016-10-06 08:30

La decomposizione del perossido di idrogeno (acqua ossigenata) ad opera del permanganato di potassio è una reazione che emette notevoli quantitativi di gas (formati da ossigeno e vapore acqueo) a fronte di piccoli volumi di partenza.

https://www.youtube.com/watch?v=EQB02_nnbOk

https://youtu.be/ei5kGOW1wT8?t=1m32s

Nel secondo video viene aggiunto del detersivo, questo da un'idea maggiore dell'incremento di volume dovuto alla decomposizione del perossido.

L'acqua ossigenata viene venduta a diverse concentrazioni espresse in "volumi". La concentrazione in volumi di una soluzione di acqua ossigenata è il rapporto tra il volume di ossigeno gassoso, misurato nelle condizioni normali (t = 0 °C, P = 1 atm), che si sviluppa per decomposizione completa dell'acqua ossigenata contenuta in un dato volume di soluzione ed il volume della soluzione medesima.

Quella per uso farmaceutico (disinfettante) è una soluzione a 10vol. Esistono soluzioni molto più concentrate (130-150 vol.) comunemente recuperabili in ferramenta/colorificio.

Dalla loro decomposizione praticamente istantanea, attivabile appunto tramite permanganato di potassio, può essere prodotto un notevole getto gassoso.

Attenzione però, una volta innescata la reazione non è più controllabile (ovvero non puoi dosarla/fermarla) inoltre l'acqua ossigenata a quella concentrazione è molto corrosiva, e i danni (e il dolore) sono notevoli se il liquido viene a contatto con la pelle. Se finisce negli occhi poi...

Alto è anche il rischio di esplosioni se il gas prodotto non ha vie di fuga. Infine la reazione è fortemente esotermica, quindi vanno evitati contenitori, connettori, valvole che possono fondere col calore (no plastica). Insomma, non è un prodotto facilmente governabile.

Esistono anche soluzioni più concentrate, usate in passato come propellente per razzi, ma che per ovvi motivi non vengono vendute sul mercato.

https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide

Ad ogni modo se la regola prevede "non si possono perdere pezzi, gas, liquidi" allora non va bene, perché il gas prodotto non è che lo puoi raccogliere in un serbatoio, e lo stesso vale anche per coca-cola + mentos

I seguenti utenti ringraziano arkypita per questo messaggio: nico_emme

luigi_67

2016-10-06 10:15

Avevo pensato anche io al "dentifricio dell'elefante" ma lo avevo escluso proprio per il fatto che non erano concesse perdite di... massa :-)

A questo punto allora sarebbe stato molto più semplice impiegare direttamente una bomboletta di CO2 reperibile nei negozi di acquari ma resta sempre il problema del gas...

Un saluto

Luigi

I seguenti utenti ringraziano luigi_67 per questo messaggio: nico_emme

Matteo2000

2016-10-06 11:41

Non so se sia fattibile ma lo propongo lo stesso: si potrebbe trattenere la CO2 carbonatando l'idrossido di sodio?

TrevizeGolanCz

2016-10-06 13:04

X Matteo2000: Impossibile, dovrebbe essere un flusso lento di CO2.

Potresti costruirti un motorino ad aria compressa.

Mi spiego meglio: in rete ho reperito un documento che tratta di un vecchio brevetto per la costruzione di un motorino per aeroplanini ad aria compressa.

Purtroppo non ho sottomano il pdf, ma appena lo ritrovo lo aggiungo come allegato, conteneva tutti i datiutili alla costruzione.

La meccanica è semplice, l'asse del rotore dotato di opportune scanalature ruotando direziona l'aria prima ad uno e poi all'altro pistone permettendo inoltre all'aria "esaurita"di essere espulsa.

Per la costruzione si fa uso di ottone e di legno (gelso? non ricordo...), quest'ultimo per la costruzione dei pistoni.

Come serbatoio va benissimo una bottiglia di plastica, incolli una valvola della bicicletta al tappo e la ricarichi con una pompetta a mano.

Fino ad 8 atm non dovresti aver problemi, 10 è il massimo. Devi solo assicurarti che non ci siano perdite altrimenti sopra le 2 atm iniziano le perdite.

Nel mio caso ho sigillato il tutto con una bella colata di gommalacca ah ah ah, però è fragile, quindi ripiegherei sulla ceralacca.

Se dopo hai resine o del silicone a tua disposizione tanto meglio, ma non mi fiderei troppo di quest'ultimo, è troppo elastico...finisce che diventa

un palloncino.

ps per recuperare il gas in uscita...beh ti basta agganciare allo sbocco tanti bei palloncini...

luigi_67

2016-10-06 13:25

A me viene in mente invece una semplicissima propulsione a molla come i giocattoli dei bambini, si carica una molla a spirale e il rilascio di energia, se ben sfruttato, può far percorrere al modellino ben più dei 10 metri richiesti... Sentiamo che idee avrà poi nico_emme...

TrevizeGolanCz

2016-10-06 13:29

vero, questa molla può essere facilmente recuperata dalle automobili, è la molla che riavvolge il nastro delle cinture di sicurezza.

arkypita

2016-10-06 15:29

Altro che molla... motore a volano, pivelli!

Matteo2000

2016-10-06 15:47

TrevizeGolanCz ha scritto:

X Matteo2000: Impossibile, dovrebbe essere un flusso lento di CO2.

Si, infatti era quello che temevo :-/ . Forse si potrebbe aumentare l'assorbimento facendo gorgogliare la CO2 in bolle più piccole possibili (facedola passare in una pietra porosa da aeratore) in una soluzione concentrata di NaOH posta in un contenitore alto per aumentare il tempo di contatto. Sicuramente è comunque una soluzione poco pratica :-S .

TrevizeGolanCz

2016-10-06 15:56

Tieni conto che deve uscire un getto di CO2 "violento" per far muovere la macchinina XD

Chikungunya

2016-10-06 16:46

Fotosintesi inversa ! Top

nico_emme

2016-10-06 16:51

luigi_67 ha scritto:

Senza saperne nulla di ingegneria, faccio una semplice considerazione pratica: ammettendo di utilizzare l'improbabile accoppiata della coca cola con le mentos, come pensi di far stare una bottiglia da un litro e mezzo piena di coca cola su un modellino di neanche 20 cm?

Costruirsi tutto che significa, si possono usare componenti tipo accumulatori, motorini elettrici, ecc.?

Un saluto

Luigi

ciao luigi, pensavo di metterla in un barattolo da circa mezzo litro...

comunque non si può usare nessun componente elettrico finito, se no sarebbe troppo facile:

la mia prima alternativa era di fare un motore sincrono con una bobina di rame alimentato da una serie 

di pile tipo Daniell ma mi pareva una soluzione troppo voluminosa

Chikungunya

2016-10-06 16:52

Motore magnetico non si può usare ?

Matteo2000

2016-10-06 16:53

Ah, ho frainteso: pensavo che sfruttare l'energia ottenuta dalla differenza di pressione per far girare la turbina che di conseguenza avrebbe fatto girare le ruote e non per la 3° legge di Newton. Anche perché se vuole recuperare ciò che espelle anullerebbe la spinta ottenuta.

E se invece si sfruttasse il calore dato da una reazione chimica esotermica (ad esempio NaOH e H2SO4) che verrebbe convertito in elettricità tramite una cella peltier che poi alimenta un motore?

Chikungunya

2016-10-06 16:55

Con motore magnetico ho detto una cappellata.....allora insisto con la fotosintesi inversa :-D

nico_emme

2016-10-06 17:00

arkypita ha scritto:

La decomposizione del perossido di idrogeno (acqua ossigenata) ad opera del permanganato di potassio è una reazione che emette notevoli quantitativi di gas (formati da ossigeno e vapore acqueo) a fronte di piccoli volumi di partenza.

https://www.youtube.com/watch?v=EQB02_nnbOk

https://youtu.be/ei5kGOW1wT8?t=1m32s

Nel secondo video viene aggiunto del detersivo, questo da un'idea maggiore dell'incremento di volume dovuto alla decomposizione del perossido.

L'acqua ossigenata viene venduta a diverse concentrazioni espresse in "volumi". La concentrazione in volumi di una soluzione di acqua ossigenata è il rapporto tra il volume di ossigeno gassoso, misurato nelle condizioni normali (t = 0 °C, P = 1 atm), che si sviluppa per decomposizione completa dell'acqua ossigenata contenuta in un dato volume di soluzione ed il volume della soluzione medesima.

Quella per uso farmaceutico (disinfettante) è una soluzione a 10vol. Esistono soluzioni molto più concentrate (130-150 vol.) comunemente recuperabili in ferramenta/colorificio.

Dalla loro decomposizione praticamente istantanea, attivabile appunto tramite permanganato di potassio, può essere prodotto un notevole getto gassoso.

Attenzione però, una volta innescata la reazione non è più controllabile (ovvero non puoi dosarla/fermarla) inoltre l'acqua ossigenata a quella concentrazione è molto corrosiva, e i danni (e il dolore) sono notevoli se il liquido viene a contatto con la pelle. Se finisce negli occhi poi...

Alto è anche il rischio di esplosioni se il gas prodotto non ha vie di fuga. Infine la reazione è fortemente esotermica, quindi vanno evitati contenitori, connettori, valvole che possono fondere col calore (no plastica). Insomma, non è un prodotto facilmente governabile.

Esistono anche soluzioni più concentrate, usate in passato come propellente per razzi, ma che per ovvi motivi non vengono vendute sul mercato.

https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_peroxide

Ad ogni modo se la regola prevede "non si possono perdere pezzi, gas, liquidi" allora non va bene, perché il gas prodotto non è che lo puoi raccogliere in un serbatoio, e lo stesso vale anche per coca-cola + mentos

anzi tutto grazie mille,  il discorso delle perdite di gas era per lo più legato alla combustione...insomma non posso farmi una caldaia a vapore, però un po' di CO2 delle bollicine dovrebbe andare bene

TrevizeGolanCz

2016-10-06 17:04

Per Matteo2000: son sempre qui a rovinarti i piani XD perdonami! Le peltier fungono in un senso, ma ben poco nell'altro. Con ciò intendo che applicando una differenza di T alle 2 facce la corrente generata è troppo debole. Celle in grado di farlo ci sono, ma costano uno sproposito.

Ricorda sempre che quando alimentata una cella Peltier ha un rendimento del 5% circa....figurati se usandola "al contrario" si riesce a ricavarci qualcosa : /

Matteo2000

2016-10-06 18:55

Non ha mai detto di non avere fondi illimitati.. poi un blocchetto di facilmente reperibile Pu come fonte di calore e ovvi alla resa bassa... asd 

OK, penso a qualcosa di più fattibile  si si .

TrevizeGolanCz

2016-10-06 19:30

Se la metti su questo piano hai vinto XD

luigi_67

2016-10-06 19:39

Prendi un palloncino di quelli da festa, da almeno 20 cm di diametro, lo gonfi e lo monti sull modellino, su una valvola della quale puoi in qualche modo comandare l'apertura: una volta aperta, il palloncino scaricherà l'aria e per reazione si muoverà.

Non emetti gas inquinanti, è ecosostenibile, è di semplice realizzazione...

Altrimenti, e questo è più complicato, un motore a turbina ad aria compressa....

Un saluto

Luigi

Chikungunya

2016-10-08 09:15

H2O2(aq) + NaClO(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) + O2(g) Reazione che sviluppa gas e reagenti reperibili anche in casa. Dovresti trovare il modo per una alimentazione continua dell'acqua ossigenata.

anthonysp

2016-10-09 06:27

Usa come propulsione la molla per le tapparelle, 5€ e hai risolto. Poi ti resta da costruire un sistema di trasmissione che ti permetta di indirizzare e sfruttare l energia potenziale della molla carica, trasformandola in cinetica ovviamente delle ruote, altrimenti se la colleghi direttamente le ruote slittano e perderai la sfida. Ricorda: la trazione è tutto.

I seguenti utenti ringraziano anthonysp per questo messaggio: arkypita

NaClO

2016-10-14 15:18

Chikungunya ha scritto:

H2O2(aq) + NaClO(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) + O2(g)

Reazione che sviluppa gas e reagenti reperibili anche in casa. Dovresti trovare il modo per una alimentazione continua dell'acqua ossigenata.

un tappo con un buco...

come ipoclorito di sodio usa quello al 14% p/p per piscine,inveci come H2O2 usa quella al 35%.

Chikungunya

2016-10-14 17:34

NaClO ha scritto:

un tappo con un buco...

come ipoclorito di sodio usa quello al 14% p/p per piscine,inveci come H2O2 usa quella al 35%.

asd  

Si ma l'ingegnere da 30 è lui.....a questo punto gli chiediamo la commessa e segniamo le ore *Fischietta*

I seguenti utenti ringraziano Chikungunya per questo messaggio: NaClO, Kokosekko, luigi_67

valeg96

2016-10-14 18:35

Sconsiglierei molto vivamente di costruire un "motore" artigianale pressurizzato con ossigenata a 120 volumi, ipoclorito al 15%, che perdipiù produce ossigeno! Siete matti? Già la candeggina commerciale è fastidiosa sulle mani, figuriamoci quella gialla al 15%! E per l'ossigenata, vi è mai finita sulla pelle quella a 120vol?

Follia totale.

I seguenti utenti ringraziano valeg96 per questo messaggio: luigi_67

Mario

2016-10-15 08:03

Meno male che qualcuno ancora fa osservazioni sensate.

Certi suggerimenti andrebbero non solo censurati ma cestinati senza appello.

Finisce che prima o poi l'incosciente di turno traduce in pratica quanto legge e finisce al pronto soccorso.

SalutiMario

I seguenti utenti ringraziano Mario per questo messaggio: luigi_67

Chikungunya

2016-10-15 09:58

valeg96 ha scritto:

Sconsiglierei molto vivamente di costruire un "motore" artigianale pressurizzato con ossigenata a 120 volumi, ipoclorito al 15%, che perdipiù produce ossigeno! Siete matti? Già la candeggina commerciale è fastidiosa sulle mani, figuriamoci quella gialla al 15%! E per l'ossigenata, vi è mai finita sulla pelle quella a 120vol?

Follia totale.

E' piu fastidiosa la soda a 85°C, io lavoro con quella

.....cmq si usano i guanti, gli occhiali...... 

Solamente chi regala soldi alla Wanna Marchi e Maestro Do Nascimento darebbe per veritiero tutto quello che si trova su un forum...figuriamoci per uno spinoff o progetto di meccanica....per una macchina il tipo di motorizzazione non è meno importante dell'attrito...  azz!

La cosa più sensata che chi ha aperto il post possa fare è quella di usare tecnologie già validate....non fare mago merlino   si si


-non si possono perdere pezzi, gas, liquidi (per questo dietro la turbina metterei un serbatoio di recupero)

-niente combustioni

-modellini circa 20x15 cm

-gara a chi fa prima 10 metri/a chi va più distante

Energia elettrica o motorini magnetici (non sono un meccatronico).....tutta roba che trovi al brico o su ebay

- (per questo dietro la turbina metterei un serbatoio di recupero) <-- per me questa è fantasia pura! ...non per il senso "green" ma perchè sarebbe peso che diventerebbe inutile all'avanazamento della rxn (consumi i reagenti producendo una qualche forma di energia e ottieni un prodotto esausto che non serve a una mazza e inoltre devi occupare posto per un serbatoio per poterlo recuperare recuperare). Non sono un Fisico ma maggiore è il peso dell'auto e maggiore è la forza da applicare per vincere l'attrito statico....

TrevizeGolanCz

2016-10-16 11:57

Anch'io lavoro con la soda bollente ed anche con l'acido cloridrico e solforico caldi, ma non sono d'accordo... La soda bollente non fa niente, è pericolosa, ma non esplode, non forma aerosol e non ti schizza in faccia "da sola"... Per cosa la usi? Stai proponendo una reazione facilmente realizzabile, ma solo se si usano basse concentrazioni. Usando reagenti ad alte concentrazioni la reazione è estremamente violenta e sicuramente causerebbe la formazione di un aerosol di acqua ossigenata ed ipoclorito di sodio. Aggiungiamo che dovendo far muovere la macchinina si vuole un minimo di pressione interna...e se sbagli le quantità? Ti esplode tutto! Conviene a questo punto usare H2O2 + MnO2 almeno ti risparmi l'ipoclorito...ma perchè dovremmo fare una cosa del genere?? Ecco quello che proponevo io e che non si è cagato nessuno --> http://www.modelenginenews.org/pachasa/pachasa_rjs.html Per uno che fa ingegneria non dovrebbe essere un'impresa, o studiare ingegneria equivale a costruire cerbottane con le penne bic?

I seguenti utenti ringraziano TrevizeGolanCz per questo messaggio: NaClO, ClaudioG.

Chikungunya

2016-10-16 17:04

Sanificazione di impianti industriali per industria alimentare...e attività di R&D

Ho proposto una reazione "semplice" se si considerano i reagenti che sono piuttosto reperibili.

Non offenderti, ma per una università quell'attrezzo è un po' rudimentale.

La gara consiste nel battere il tempo o una distanza...con quella molletta ci fai poco... Non vorrei sembrare spocchioso ma dubito della riuscita del progetto se uno che prende 30 in ingegneria esce con l'idea delle mentos.

In seconda elementare puoi pensare alla coca e mentos...qui stiamo facendo le sexxe ai canarini...

Le uniche cose sensate sarebbero motorini magnetici, batterie e/o pannelli solari (se si punta alla distanza percorsa)

to... cella da 50x30mm

http://www.ebay.com/itm/10W-12V-Poly-Crystalline-Solar-Panel-10-Watt-12-Volt-Off-Grid-RV-Boat-Marine-/271997276919?hash=item3f544d12f7%3Ag%3AxzMAAOSwiLdWBchv

motore elettrico da macchina telecomandata...0,97€

http://www.lightinthebox.com/it/3v-6v-r140-cc-motori-giocattolo-fai-da-te-piccolo-rc-auto-motore_p390992.html?prm=1.6.1.1

L'ingegno sta nel risolvere i problemi con cose semplici....non con l'alchimia...Vorrei vedere che boiata ne viene fuori con una vasca di recupero per il prodotto frusto...

TrevizeGolanCz

2016-10-16 18:43

Quello coca cola+mentos o il modello pachasa?

arkypita

2016-10-17 13:14

Ma se l'utente che ha posto la domanda ha finito il suo interesse per le risposte già il giorno dopo, che senso ha che noi continuiamo a ragionarci su?

utente.jpg
utente.jpg

I seguenti utenti ringraziano arkypita per questo messaggio: Mario, RhOBErThO, quimico

Mario

2016-10-17 15:54

C'era da aspettarselo. D'altro canto da uno che si vanta di essere stato incluso nel club dei 30 e contemporaneamente partorisce pensate alla coca/mentos non credo ci si possa attendere granché. 

Saluti 

Mario

I seguenti utenti ringraziano Mario per questo messaggio: ClaudioG., luigi_67, NaClO, quimico, Kokosekko

TrevizeGolanCz

2016-10-17 15:57

Vero, portavo avanti la cosa più per un interesse personale. Quanto hai affermato Arkypita l'avevo già sottolineato in chat (ovviamente non pretendo che tu l'abbia letto dato che sarà a pg. 2 o 3 il messaggio...)

I seguenti utenti ringraziano TrevizeGolanCz per questo messaggio: arkypita

luigi_67

2016-10-18 08:00

Si ma infatti si discuteva oramai più per curiosità collettiva che per dare effettivo supporto all'utente che ha iniziato la discussione e che sembra sparito subito dopo, come al solito.

In ogni caso resto dell'idea che una soluzione "meccanica" piuttosto che chimica sia la migliore, anche perchè si chiedeva di non avere prodotti di scarto espulsi e anche immaginare un serbatoio di recupero non è pensabile.

Un saluto

Luigi

Chikungunya

2016-10-19 19:05

TrevizeGolanCz ha scritto:

Quello coca cola+mentos o il modello pachasa?

Ambedue..

se dovessi stabilire una graduatoria di merito... --> coca e mentos  "cagata pazzesca" seguita da 92 minuti di applausi...

Io non porterei mai ad un progetto di ingegneria una macchina con "motore" così rudimentale....Forse al Gotha asd

I seguenti utenti ringraziano Chikungunya per questo messaggio: NaClO

TrevizeGolanCz

2016-10-19 19:31

Vorrei sottolineare la parolina modellismo, aeroplanini, non aerei...

NaClO

2016-10-20 05:56

Non Chikungunya ha scritto:

Ambedue..

se dovessi stabilire una graduatoria di merito... --> coca e mentos  "cagata pazzesca" seguita da 92 minuti di applausi...

Io non porterei mai ad un progetto di ingegneria una macchina con "motore" così rudimentale....Forse al Gotha asd

Magari al Maker faire,una seconda media....ma non all'università!