Tauchausrüstung Foren

Hängt vom Gas ab, und von den Druckverhältnissen.
Gase mit sehr hoher Dichte können Gasseen bilden (CO2 in Gärkellern, Chlorgas sinkt ebenfalls zu Boden, Flüssiggase können bei Undichtheiten in Keller "sickern" ect.

Je eher ein Gas einem idealen Gas entspricht, desto weniger kommt es zu Entmischungen.

Also Gase mit unterschiedlichen Dichten verahlten sich genauso wie Flüssigkeiten. Sind schwerer und sammeln sich auf gut Mutter Erde (Schwerkraft) in geschlossen Räumen (wie groß auch immer) unten. Ähnlich einem nicht gemixten KiBa an der Bar.

wieso klappt das dann bei Timix etc??

@ Lakotadiver

Wenn das stimmen würde hätten wir auf Meereshöhe eine CO2 Atmosphere, etwas höher dann reinen Sauerstoff und in den Bergen Stickstoff.......

@ Gunther
fast alle Gase verhalten sich wie ideale Gase

und ideale Gase sind eben vollständig mischbar.

@gunther
Gase, die unter hohem Druck stehen, wie z.B in einer Flasche, werden sich vollständig mischen, deshalb bei Trimix auch

Hey Sepp,
ich rede von geschlossenen Räumen nicht von unserer Atmosphäre mit Winden und also einem Zeug.
Geschlossene Räume (richtig unter atm Druck). z.B. bringen sich die Kids heutzutage damit um das sie z.B Propan schnüffeln aus Campingkocherbehältern die Folge Propan schwerer als Luft sammelt sich unten in der Lunge wird nicht abgeatmet die Folge ersticken durch Sauserstoffmangel. Jeder Klempner kann Dir das auch erklären.

Hai,
dass ist genau der Grund, warum ich immmer mit einer Rolle vorwärts/rückwärts ins Wasser springe, damit sich das Gas nach langer Standzeit nochmal richtig durchmischt.


Bubbler

P.S.
Tatsächlich sollte man Trimix/Nitrox-Mischungen nach dem Füllen noch einige Zeit geben, sich vollständig zu vermischen.

@ lakota
Propan fällt nicht unter ideales Gas......

Ich kenn eigentlich kein Gas, dass sich nicht mit anderen vollstaendig mischen wuerde (Mit Gasen meine ich hier mal Substanzen mit einem Siedepunkt unter -20C). Ist halt nur die Frage, wie lange das dauert. Das schwere CO2 im Weinkeller kommt hochkonzentriert aus den Faessern und sammelt sich erstmal am Boden, bevor es sich mit der Luft vermischt. Einmal vermischte Gase koennen sich wegen der Entropie nicht wieder entmischen (Ein System kann ohne Energiezufuhr nicht von einem Zustand hoeherer Entropie (Unordnung, gemischte Gase) in einen Zustand geringerer Entropie (Ordnung, entmischte Gase) uebergehen, dazu sind die Wechselwirkungen zwischen dem Gasmolekuelen zu schwach (deshalb ist es auch ein Gas. Waere die Wechselwirkung staerker waere es eine Fluessigkeit).

Bei Fluessigkeiten unterschiedlicher Dichte die sich nicht mischen spielen intermolekulare Wechselwirkungen eine Rolle, die Dichte selbst hat nichts mit der Entmischung zu tun ausser das eine Phase oben, die andere unten ist. Beispiel: Salzwasser und Suesswasser. Lange genug warten und die Dichte ist ausgeglichen. Anderes Beispiel: Kiba. Lass den Drink einfach mal eine Woche stehen (dann wegkippen, nicht mehr trinken) der mischt sich auch.

Gruss,

UWe

@all
Entgegen der Meinung anderer:
soviel ich weiss verhalten sich Gase mit deren unterschiedlichen Dichte und Masse, bei langem herumstehen so, dass sie sich in das einzelne Gas aufteilen und entsprechend setzen. Das bedeutet, dass sich die Gasmischung in Einzelkompenenten aufteilt. Der Prozess dauert aber über Jahre, was uns Taucher bei Trimix oder Nitrox nicht tangiert.
Ansonsten die Flasche vor Gebrauch mal so richtig aufheizen (scherz) drehen und winden.


Gruss Trimixler

laut lettnin (tauchen mit mischgas)
http://www.taucher.net/buecher/buch.html?kategorie=15
kapitel 7.8 (mischen von gasen) werden im professionellen tauchbereich gasmischungen in der flasche 1/2 stunde horizontal gerollt oder laufend umgepumpt um eine homogene gasmischung zu erhalten.

alternativ bertragen die wartezeiten (ist das der nerst´sche verteilungssatz)
bei horizomtal gelagerten flaschen: > 4 stunden
vertikal ---: > 24 stunden

quelle: siehe oben!

harry

also:
wenn sich 2 gase vollständig entmischen, würde ein konzentrationsgradient (sehr stark) entstehen. die natürliche neigung der natur, energetisch günstige zustände zu erreichen, in verbindung mit der vorhandenen diffusionskonstanten sorgt also dafür, dass sich das gas zu einem gewissen teil wieder vermischt, um diesen konzentrationsgradienten auszugleichen.
jetzt schnappe sich der gewillte leser die literatur (alternativ einen physiker, chemiker und einen philosophen) und errechne die zeit die eine solche entmischung braucht, sowie den entmischungsgrad.

btw: die wahrscheinlichkeit dafür, dass 1kg masse auf meeresniveau am äquator spontan 1m hoch "springt" ist durchaus existent, allerdings ist unser universum noch nicht alt genug um soetwas statistisch schon einmal erlebt zu haben

nichts desto trotz sind die messergebnisse nach dem nitrox mischen und eine stunde später durchaus unterschiedlich und somit die oben erwähnten maßnahmen durchaus sinnvoll. die erfahrung zeigt also, dass hier einflüsse existent sind. ich kann mir aber nicht vorstellen, dass innerhalb der normalen zeit (ca. 2jahre) eine pressluftflasche sich soweit entmischt, dass es für den taucher gefährlich wird.

oder?

heiko

Alle Gase vermischen sich aufgrund der kinetischen Gastheorie und der Diffusion miteinander. Je kleiner das Gasmolekül, desto eher ist das Gas als "ideal" zu betrachen. Ja... so ist das. Das Propan würde sich auch mit der Luft mischen... das dauert aber zu langsam und dann ist man längst erstickt :o.
Die Vermischung geschieht, da die Gasmoleküle sich alle schnell bewegen und sich permanent gegenseitig anstossen. Das passiert auch im Gärkeller oder bei Chlorgas... nur eben nicht sofort. Würde das nicht so ein, könnte man den Gärkeller grundsätzlich nur mit Atemgerät betreten, da ja jedes Sauerstoffmolekül nach oben steigen würde (und wie schrecklich wäre das erst in einem Winzerdorf am Hang... alles CO2 würde von den Gärkellern aus ins Tal wabern und die dort lebenden Tiere und Menschen würden alle verrecken...).
Mischbare Flüssigkeiten (also nicht Wasser und Öl... da kommen dann noch andere Effekte zum tragen, die hier aber nebensächlich sind)entmischen sich übrigens auch nicht - auch wenn die Moleküle unterschiedlich schwer sind. Ansonsten würde sich in der Schnapsflasche am Boden eine Alkoholschicht ausbilden und darüber eine Wasserschicht - und man müsste Weinbrand auch nicht destillieren, denn der Alk setzt sich ja eh am Boden ab..
Bei kürzlich gemischten Gasen in der Flasche macht das rollen ud rotieren insofern Sinn, dass die Gase für die selbständige Vermischung zu lange brauchen würden (schließlich wollen wird ja SOFORT in Wasser, gell?). Die Gase werden sich in Euren Flaschen nie mehr entmischen - ehrlich. Es sei denn ihr bringt Eure Flasche dem absoluten Temperaturnullpunkt nahe, dann bleiben nämlich die Moleküle stehen (so zumindest die Theorie)).

Ach so ist das.
Dann erkläre mir mal nach deiner Ansicht, wie das Prinzip der Sauerstoffgewinnung, N2-gewinnung etc. funktioniert. Nach deiner Theorie ist das gar nicht möglich.
Und so nebenbei wenn auf diesem Planeten der Wind nicht wäre würde genau das Eintreten was du nicht für war haben möchtest, und zwar würden sich die Gase dem nach Gesetz der Schwerkraft setzten. Rein die Bewegung reicht für die Mischung der Gase, so wie es auch bei den Meeren ist, durch die Bewegung wird das Wasser in unteren Schichten mit Sauerstoff angereichert.

Wir/Ich arbeite u.a. mit solchen Mischgasflaschen, uns wurde das so beigebracht.
Die vollständige korrekte Mischung wird bis 6 Mt. garantiert, danach müssen sie wieder bewegt werden.

Soviel aus der Elementar-Wissenschaft

Gruss Trimixler

Wie stellst Du Dir denn die Gewinnung von reinen Gasen vor? Man lässt ein Gas lange in einem Stahlzylinder stehen und lässt dann nacheinander die entsprechenden Gase unten ab? Zentrifugieren könnte den Prozess vielleicht beschleunigen… na gut: Spaß beiseite. Reine Gase werden nach dem Linde-Verfahren hergestellt (benannt nach gleichnamiger Firma, bei der man auch Gas kaufen kann (ich habe hier gerade den schönen Blick auf einen 20 m hohen Stickstofftank). Dabei wird Luft zunächst stark komprimiert (dabei wird die Temperatur konstant gehalten) und dann expandiert (dabei kühlt das Gasgemisch ab). Dieser Prozess wird diverse Male wiederholt – und zwar so lange, bis die Luft flüssig ist (und zwar alles). Dann wird die Flüssigkeit (es sind dann KEINE Gase mehr) einer fraktionierten Destillation unterzogen. Bei -269°C geht das Helium in den gasförmigen zustand über, bei -246°C Neon, bei -196°C Stickstoff, bei -186°C Argon, bei -183°C der Sauerstoff, dann folgen noch Krypton, Xenon und Kohlendioxid. Das ganze muss sehr exakt gesteuert werden.
So… nun zum Wind: Wieso haben wir denn überhaupt Wind? Auch das hat mit der Gastheorie zu tun. Wenn es wärmer wird, bewegen sich die Gasteilchen schneller. Dadurch steigt der Druck. (Ich sage das hier jetzt so… na ja um die Grundlagen zu erklären reicht das Forum hier nicht aus, aber vielleicht um den Zusammenhang mal kurz als Formel zu erläutern:

Ideales Gasgesetz:

p * V = n * R* T

p = Druck [Pa]
V = Volumen [m^3]
n = Molekulargewicht [mol]
R = allgemeine Gaskonstante (8,314 J/mol*K)
T = Temperatur [K (nicht °C!)]

Dadurch dass dann der Druck an einer Stelle höher ist, als an einer anderen, beginnt die Luft zu fließen – das ist dann der Wind. Im Prinzip gibt es den Wind also auch nur, wegen der Molekülbewegung, die auch die Diffusion erzeugt. (Laut Nernst (1921) ist es übrigens wahrscheinlicher, dass sich zwei ideale Gase entmischen, als dass ein Würfelspieler sein Leben lang nur sechsen würfelt. Und diese Entmischung gibt es laut ihm auch nur, weil sich zufällig alle Teilchen des einen Gases auf der einen und die des anderen Gases auf der anderen Seite befinden.)
Bei den Meeren, bei denen sich tatsächlich mehr Gase in den tieferen Gebieten befinden, liegt aber ein ganz anderes Phänomen vor. Nämlich das, dass sich unter höherem Druck mehr Gas in einer Flüssigkeit lösen kann, als unter niedrigem Druck (und dass der Druck mit der Tiefe zunimmt, wissen wir alle).
Bei realen Gasen kann tatsächlich eine Entmischung vorkommen. Dazu muss aber das eine Gas sehr viel schwerer, als das andere sein und vor allem eine sehr große und beinahe schon komplexe Molekularstruktur besitzen (damit entfernt sich dieses Gas nämlich immer mehr vom idealen gas und gehorcht entsprechend auch nicht dem idealen Gasgesetz). Da es hier aber um Nitrox, Luft und Trimix geht, bei denen die Bestandteile aus 1 (Helium, andere Edelgase), 2 (Sauerstoff, Stickstoff) oder maximal 3 (Kohlendioxid) Molekülen bestehen, sind diese als ideal anzusehen.
Im Übrigen musst Du mir nicht glauben – früher hat man auch geglaubt, dass die Erde eine Scheibe ist. Ich werde jetzt auch anfangen meine Flaschen eine halbe Stunde zu schütteln, bevor ich in Wasser gehe. Ich glaube nämlich, dass ich meinen Bizeps damit vergrößern kann .
Wen die phyikalische Chemie interessiert, der soll sich das "Kurzlehrbuch der physikalischen Chemie" von Peter W. Atkins kaufen (Achtung: nicht ganz leichte Kost für nicht-Naturwissenschaftler). Einen guten Überblick liefern auch die ersten Kapiten des Buches "Anorganische Chemie" von Erwin Riedel. Ich könnte mir vorstellen, dass auch die eine oder andere Leihbibiothek die Bücher hat (sind schon fast Bestseller).