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Autor: Betreff: chemischer Rechenkünstler gesucht... Wizzzz Posting Freak Beiträge: 739 Registriert: 14.9.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 09:37   Moin... ...ich brauche mal wieder Rat und stehe mit einem OffTopic auf dem Schlauch. Folgendes: Ich habe eine Zuckerlösung mit 50 Brix, die ich mit einer beliebigen Menge Wasser verdünne. Jetzt will ich per Refraktometer messen wieviel Brix diese neu entstandene Lösung hat. Das war der einfache Teil. Über die gemessenen Brix möchte ich jetzt errechnen wieviel % der Zuckerlösung ins Wasser gekommen ist. 1 Brix entspricht 1gr Zucker in 100gr Gesamtlösung --> 50 Brix entspricht 50gr Zucker in 100gr Gesamtlösung Wenn ich nach der Verdünnung z.B. 4,7Brix messe, wieviel Prozent der 50-Brixlösung wurde ins Wasser gekippt?? Das ganze ist übrigens um die korrekte Funktion einer Mischanlage zu überprüfen. Wasser + Reinigungsmittel. Für Reinigungsmittel habe ich im Gegensatz zu Zucker aber kein Messgerät. Auslitern ist leider zu ungenau und zeitaufwändig.. Jedesmal wenn ich darüber nachdenke verdunkelt sich was in meinem Kopf. Irgendwie spielt die Dichte ein Rolle...? Es wäre klasse wenn mir da jemand helfen könnte... Danke im Vorraus J. ____________________ Ein gutes Bier, maßvoll genossen, schadet auch in großen Mengen nicht... Bergbock Posting Freak Beiträge: 868 Registriert: 17.12.2008 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 10:14   Also, wie Du richtig sagst : 50 Brix = 50 g Saccharose in 100 g Lösung 4.7 Brix = 4.7 g Saccharose in 100 g Lösung. Damit aus einer 50 Brix eine 4.7 Brix-Lösung wird, benötige ich die Menge, die 4.7 g Zucker enthält. Einfache Dreisatzrechnung : 4.7 * 100 / 50 = 9.4 g. Auf Deutsch : 9.4 g einer 50 Brix-Lösung enthalten die erforderlichen 4.7 g Zucker. 9.4 g auf 100 g hochverdünnen (mit Wasser) ergibt dann die gewünschte 4.7 Brix-Lösung, da ja in diesen 100 g jetzt 4.7 g Saccharose sind. Prozentual : Je nachdem auf was Du das beziehst? Wenn Du 100 g 50 Brix -Lösung hattest, hast Du mit 9.4g also 9.4% davon genommen und verdünnt. Ich hoffe, ich habe Deine Frage richtig verstanden und konnte Dir weiterhelfen?! Frank Antwort 1 Wizzzz Posting Freak Beiträge: 739 Registriert: 14.9.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 11:11   Danke, aber leider wars das nicht, oder ich habs nicht richtig verstanden. Also erkläre ich es nochmal etwas anders: Ich habe eine beliebige (mir unbekannte) Menge Wasser in einem Topf. Jetzt schütte ich eine beliebige (mir unbekannte) Menge der 50Brixlösung dazu. Ich messe jetzt die Brix der neu entstandenen Lösung. Die Fragestellung ist: Aus wieviel Volumenprozent Wasser und wieviel Volumenprozent der 50er Lösung besteht das neue Gemisch. ____________________ Ein gutes Bier, maßvoll genossen, schadet auch in großen Mengen nicht... Antwort 2 muldengold Posting Freak Beiträge: 675 Registriert: 25.10.2010 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 11:14   Hi Wizzz, ich glaube Du hast da eine unbekannte zuviel im System. Viele Grüße Sandro ____________________ Antwort 3 tauroplu Administrator Beiträge: 10493 Registriert: 23.10.2005 Status: Online Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 11:36   Sorry, aber ich verstehe das Problem irgendwie überhaupt nicht: wieso hast Du eine unbekannte Menge Wasser im Topf (kann man doch einfach nachmessen) und warum ist die Menge der 50 Brixlösung unbekannt? Kannst Du doch einfach abmessen? Kannst Du uns mal erklären, was Du eigentlich da machst? Viele Grüße Michael ____________________ „Lass die anderen mit Fichten- und Tannensprossen würzen, der Hopfen ist das Beste, was die Natur uns bietet.“ Aus "Das Erbe des Bierzauberers" von Günther Thömmes, Gmeiner Verlag Antwort 4 Jaybrew Member Beiträge: 98 Registriert: 7.9.2011 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 11:49   Kann es sein, dass du versuchst, über den entstandenen neuen Zuckergehalt zu bestimmen, wie groß das Ausgangsvolumen an Wasser in deinem Behälter ist? Also quasi ein Auslitern über den Zuckergehalt?? Antwort 5 Tudo Posting Freak Beiträge: 1791 Registriert: 6.7.2004 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 11:51   Zitat: Prozentual : Je nachdem auf was Du das beziehst? Wenn Du 100 g 50 Brix -Lösung hattest, hast Du mit 9.4g also 9.4% davon genommen und verdünnt. Ist das nicht die Antwort? ____________________ Meine Homepage für Brauseminare: http://www.bierschmiede.de Mein Bierblog: http://www.bierblog.udo-toensing.de Antwort 6 Braufux Senior Member Beiträge: 283 Registriert: 15.5.2010 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 11:54   Tach zusammen, er will ja auch nicht die absolute Menge, sondern die Anteile ermitteln.....das müsste doch gehen.....(denke während des Tippens drüber nach...ihr seht also sozusagen einen schriftlichen Denkvorgang ) ........ X Liter reines Wasser + Y Liter Lösung = X+Y Liter Gemisch (alles unbekannt) In dem Gemisch misst er Z% Zucker...... Dann wäre doch der Anteil der Lösung das Verhältnis zwischen dem Zuckergehalt der Lösung und dem Zuckergehalt des Gemisches...oder nicht? (denke weiter...) Edith: Doch, ich denke das stimmt; Quasi so wie Tudo sagt. Beispiel: 5 Liter Wasser + 0,5 Liter 50%ige Lösung = 5,5 Liter Gemisch mit 4,54%Zucker 50/4,54=11 ---> Der Anteil der Lösung ist 1/11 der Gesamtmenge, egal wieviel Gesamtmenge in Litern das sind. Braufux [Editiert am 15.11.2011 um 12:00 von Braufux] ____________________ Was wäre, wenn dein bester Kumpel dir sagen würde, sie wäre lieber deine beste Freundin? Antwort 7 tinoquell Posting Freak Beiträge: 1776 Registriert: 14.7.2004 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 13:22   Hi, schau' dir mal das Mischungskreuz an, damit kann man das leicht berechnen. Seite "Mischungskreuz" der Tabelle, dort ist das Prinzip erklärt 50________ 45,3 ..........4,7 _0_________4,7 -> Verhältnis 45,3 / 4,7 also rund 10 : 1 (9.64) Grüße Tino Edit.. auch noch die falschen Zahlen hingeschrieben .. jetzt stimmts .. und ich find' es halt sehr einfach merkbar. Vom Mischkreuz hab' ich übrigens zuerst im Kunze gelesen. [Editiert am 15.11.2011 um 17:48 von tinoquell] ____________________ Antwort 8 Wizzzz Posting Freak Beiträge: 739 Registriert: 14.9.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 13:32   Ich habe ein Magnetventil MV1 mit dem ich zeitgesteuert Wasser in einen Tank fließen lassen kann. Bei jedem Einschaltimpuls von MV1 wird eine festgelegte Menge Reinigungsmittel mit in den Tank gesogen. D.h. - wenn ich eine bestimmte Wassermenge erhalten will, kann ich das über die Öffnungsdauer von MV1 regeln. Sagen wir mal 8 Sekunden - wenn ich in dieser bestimmten Wassermenge eine bestimmte Menge (z.B. 3%) Reinigungmittel haben will, muss ich die 8 Sekunden Öffnungszeit des MV1 in mehrere Ein- Auszyklen aufteilen, da mit jedem Einschalten eine gewisse Menge Reinigungsmittel mitkommt. Sagen wir mal ich schalte 4mal für 2 Sekunden ein. Dann habe ich 4x Reinigungsmittel + 8Sekunden Wasser --> 3% Lösung (aufgrund von Trägheiten bei Magnetventilen entsprechen allerdings 4x2 Sekunden NICHT 8Sekunden Öffnungszeit) Das Ganze habe ich bereits in Hard- und Software implementiert und ich habe durch langwieriges Auslitern experimentell ermittelt mit welchen Zeiten ich arbeiten muss. Ich wollte eben jetzt mit der Zuckerlösung (statt Reinigungsmittel) einfach durch Messen der entstandenen Mischung rausfinden ob meine Einstellungen den gewünschten 1 bis 5% Mischungsverhältnis entsprechen. ____________________ Ein gutes Bier, maßvoll genossen, schadet auch in großen Mengen nicht... Antwort 9 Bergbock Posting Freak Beiträge: 868 Registriert: 17.12.2008 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 13:42   Dann versteh ich jetzt nicht, was an meiner Rechnung / Antwort nicht dem entspricht, was Du wissen wolltest? Frank Antwort 10 Braufux Senior Member Beiträge: 283 Registriert: 15.5.2010 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 13:57   Nochmal Tach zusammen, Hallo Wizzz, das sieht dann etwas anders aus; Die Berechnungen die dir hier angeboten wurden stimmen schon. Die Frage ist nur, ob Zuckerlösung die passende Testsubstanz ist. In deinem Aufbau werden die Viskositäten, mithin die Druckverluste in dem Ventil und den Armaturen und Rohren, eine erhebliche Rolle spielen. Wenn da dein Reiniger nicht annähernd die gleiche Viskosität hat wie die Zuckerlösung, ist das Messergebnis für den Eimer... Wer misst, misst Mist ____________________ Was wäre, wenn dein bester Kumpel dir sagen würde, sie wäre lieber deine beste Freundin? Antwort 11 jmsanta Senior Member Beiträge: 445 Registriert: 8.10.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 14:28   Zitat von Bergbock, am 15.11.2011 um 11:47 Zitat von muldengold, am 15.11.2011 um 11:14 Hi Wizzz, ich glaube Du hast da eine unbekannte zuviel im System. Viele Grüße Sandro Das hat er definitv. Wenn er KEINE Teilmenge weiss, weiss er auch die Gesamtmenge nicht. Einfach ausgedrückt : Wer nix weiss, kann auch nix berechnen Frank ich sehe nur eine Unbekannte... Bekannt: Konzentration der Zuckerlösung (50 %), Konzentration des Wassers im Topf (0 %) Z ...Anteil Zuckerlösung W ...Anteil Wasser G ...Gesamtmenge c(Z) ...Konzentration der Zuckerlösung - bekannt c(W) ... Konzentration Wasser (0%) - bekannt c(G) ...Konzentration der Gesamtmenge - bekannt G = W + Z c(Gesamt) = Z * c(Z) / (W + Z) durch ein wenig Umformen ergibt sich... c(Z) = c(G) * W/Z + c(G) W/Z = c(Z) / c(G) - 1 in deinem Beispiel aus deinem Startposting... W/Z = 50% / 4,7% -1 = 9,64 du hast also 9,64 mal soviel Wasser wie 50%ige Zuckerlösung benötigt um 4,7 % Konzentration am Ende zu erhalten. Insgesamt hast 9,64 Teile Wasser, 1 Teil Zuckerlösung insgesamt G= 10,64 Teile also 1 * 100 % / 10,64 = 9,4 % Zuckerlösung Edit: was das gleiche Ergebnis ist wie von Bergbock, wenn auch auf einem komplizierterem Weg. Aber Chemie finde ich hier nirgendwo.... [Editiert am 15.11.2011 um 14:31 von jmsanta] ____________________ "Die Ungeduld hat häufig Schuld." - W. Busch Antwort 12 Wizzzz Posting Freak Beiträge: 739 Registriert: 14.9.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 16:23   Leute, vielen Dank für die Mühe die Ihr Euch gemacht habt. Wenn man einen Teil der Lösung mit 50Brix mit Wasser 9 Teilen Wasser mischt kommt da nicht wie man erwartet eine Lösung mit 5 Brix raus. Jedenfalls nicht wenn man das mit Volumen macht. 100gr Lösung aus Wasser und 50gr Zucker hat eine andere Dichte als Wasser. Diese Dichte 1,22966g/cm³ muss in diese Rechnung mit einbezogen werden. Deswegen ist es halt nicht nur Dreisatz. Das ist auch der Grund warm ich nach einem Chemiker gefragt habe. Ich dachte das die Laborjungs häufiger mit derartigen Problemen zu tun haben.. Richtig gepeilt habe ich es immer noch nicht, aber ein Kollege hat mir jetzt eine Näherung präsentiert die für 20°C und kleine Dosierungen ausreichend genau ist. x = 100 / (61,5/ °Brix - 0,23) Danke J. edit: Bei meinem Beispiel mit den 4,7Brix kommen dann 7,8% Vol heraus... [Editiert am 15.11.2011 um 16:26 von Wizzzz] ____________________ Ein gutes Bier, maßvoll genossen, schadet auch in großen Mengen nicht... Antwort 13 Braufux Senior Member Beiträge: 283 Registriert: 15.5.2010 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 17:35   Zitat: edit: Bei meinem Beispiel mit den 4,7Brix kommen dann 7,8% Vol heraus... Und deswegen hälst du hier zehn Leute an der Arbeit? Zitat: ....rausfinden ob meine Einstellungen den gewünschten 1 bis 5% Mischungsverhältnis entsprechen. Für den "Toleranzbereich" reicht unser Dreisatz allemal. Ausserdem hast du weiterhin das Problem der möglicherweise unterschiedlichen Viskosität nicht in der Formel. Braufux (irritiert) ____________________ Was wäre, wenn dein bester Kumpel dir sagen würde, sie wäre lieber deine beste Freundin? Antwort 14 Wizzzz Posting Freak Beiträge: 739 Registriert: 14.9.2010 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.11.2011 um 19:23   Zitat: Und deswegen hälst du hier zehn Leute an der Arbeit? Das tut mir echt leid... Zitat: Für den "Toleranzbereich" reicht unser Dreisatz allemal. Nö, ich will wissen wie genau ich 1% 2%, 3% 4% oder 5% treffe. D.h. ich stelle einen Wert ein, und der soll dann auch getroffen werden. Mein Beispiel war ein willkürlich angenommener Brixwert. Wenn beim Dreisatz 9,64% rauskommen, obwohl es 7,8% sind dann reicht mir das leider nicht. Zitat: Ausserdem hast du weiterhin das Problem der möglicherweise unterschiedlichen Viskosität nicht in der Formel. Das brauche ich auch nicht. Bauartbedingt ist der Dosieranlage die Viskosität dieser Zuckerlösung völlig egal. Es gibt einfach einen kleinen Minitank in dem die Lösung gedrückt wird. Beim nächsten Einschalten wird genau diese Menge vom Wasser mitgenommen. D.h. solange es sich nicht um was sehr zähes handelt klappt das für alle Flüssigkeiten gleich gut Ich bin wirklich jedem dankbar der sich die Mühe gemacht hat zu helfen. Gruß J. ____________________ Ein gutes Bier, maßvoll genossen, schadet auch in großen Mengen nicht... Antwort 15 Braufux Senior Member Beiträge: 283 Registriert: 15.5.2010 Status: Offline erstellt am: 15.11.2011 um 22:30   Hallo wizzz, muss dir nicht leid tun, alles OK; Ich hatte deine Prozent-Angaben ja dann auch falsch verstanden, sorry. Gruß Braufux / Markus ____________________ Was wäre, wenn dein bester Kumpel dir sagen würde, sie wäre lieber deine beste Freundin? Antwort 16