Autre méthode de production de CO²

[Zaim 0]

Bonjour.

 

Je me suis récemment intéressé à l'apport de CO² supplémentaire à mes petits plants. Cependant, je trouve les systèmes à bombonne trop cher, et la levure pue.

 

J'ai donc cherché ailleurs le moyen de produire du CO² proprement sans combustion.

 

J'ai finit par trouver une possible solution. Cependant, mes connaissance en chimie remontent à pas mal de temps, j'aimerais bien avoir des avis expérimentés sur cette méthode.

 

Le principe c'est de dissoudre du calcaire (CaCO₃, de la craie blanche simple) dans de l'acide Chlorhydrique (HCl). La réaction produit de l'eau, des ions Ca²⁺ et Cl_- , et surtout, ce qui nous intéresse, la réaction produit un dégagement gazeux de CO².

 

J'ai lu sur un autre tuto qu'il fallait arriver à une concentration en CO² de 1500 ppm. Pour cela, dans mon espace de 2m³, je dois ajouter 2.4L de CO².

 

On placera le calcaire en excès dans une solution d'acide chlorhydrique. Le but est de déterminer la quantité d'acide nécessaire pour dégager 2.4L de CO²

 

______ CaCO₃+ HCl==>CO²+H₂O+Ca²⁺

EI ____Excès_|__ni__|__0_|Excès| 0

 

EF____ Excès|ni - 2x_max|x_max| Excès |x_max

On veut produire 2.4L de CO², soit 0.0024m³

 

La masse volumique du CO² à une pression normale et une température de 21° est de 1.521 kg/m³ (source)

 

Il faut donc relâcher dans mon espace de culture 0.0024 / 1.521 = 0.0158 kg, soit 15,8 g.

 

La masse molaire du CO² étant de 44.1 g/mol, 15.8g de CO² correspond à 15.8 / 44.01 = 0.359 mol

 

Pour que la réaction soit complète et que ce CO² soit dégagé, il faut prévoir 2 x_max de HCl, soit 0.718 mol d'HCl pur.

 

La masse molaire du HCl est de 36.5 g/mol. Il faudra donc prévoir 0.718 * 36.5 = 26.27g d'HCl pur.

 

Comptez qu'un litre de HCl fait environ 1.01 kg. Dans le commerce, il est généralement indiqué la concentration d'HCl en pourcentage. Ainsi avec un acide chlorhydrique domestique à 33%, il faut mettre le calcaire en excès (idéalement j'ai calculé avec la même méthode qu'il faut 35.9g de calcaire pour que la réaction soit complète) dans a peu près 80g de solution pour dégager mes 2.4 litres de CO² et faire exploser les buds.

 

 

Honnêtement je n'ai pas fait de chimie depuis trop longtemps pour être sur de ce raisonnement. ça m'étonne aussi que personne y ai pensé avant.

J'ai très bien pu me planter quelque part dans les unités ou les calculs (ça remonte à loin les cours de lycée).

 

J'attend vos avis sur tout ça.

Modifié janvier 10, 2012 par Zaim

[Zaim 0]

En fait je crois qu'on peux faire mieux pour moins cher. Avec du bicarbonate de soude et du vinaigre, ça coûte rien et on peut facilement produire des quantités importantes de CO². En tout cas pour mon 1m² ça suffira largement.

[mostax1785 25]

Je pense que se ne soit réalisable a part si tu reste chez toi 24 sur 24 afin que des que tu allume ton extracteur tu remette une craie dans de l'acide toutes les 15min

 

A moin que tu trouve un autre système

 

Mostax

[Zaim 0]

Avec le bicarbonate de soude ça ira très vite je pense, j'aurais mes 2.4L de CO² en quelques minutes.

 

Après pour garder la bonne concentration de CO² dans le placo je peux toujours isoler mon extraction à mon cooltube le jour, et extraire dans l'espace de culture que la nuit pour renouveler l'air (en gros je rajoute un tuyau a l'autre bout de mon cooltube et je l'envoie extraire dehors la journée, après un petit apport en CO² au réveil, et la nuit je rentre le remet à extraire dans la box.)

 

Si je fais ça je pense que je vais arreter d'extraire 24/24 pour faire grimper la température. Les 30° devraient être jouable, au pire je rapprocherai la lampe si ça monte pas.

 

ça parait chiant comme ça mais si ça peut me faire économiser 400€ de bombonne de CO² ou la place et l'odeur d'une cuve de levure, je suis preneur.

[Zaim 0]

Je pense que j'ai trouvé une solution viable pour produire une quantité contrôlée de co² pour pas cher. C'est un peu plus contraignant qu'avec une bouteille, mais je trouve ça plus pratique qu'un bidon de levure.

 

Si mes calculs sont bons, je sais qu'il faut dissoudre un peu plus de 30g de bicarbonate de soude dans 27 cl de vinaigre à 8% pour faire les 2.4 litres de co² nécessaires.

 

 

Pour que ce soit pratique, je vais m'acheter une petite pompe d'aquarium pas cher. Je mettrai cote à cote deux bacs, un remplis de vinaigre, l'autre de bicarbonate de soude.

 

La pompe enverra toutes les heures et demi (1h + 30 min d'extra) 27cl de vinaigre dans le bac de bicarbonate.

 

Il faudra surement changer le vinaigre et le bicarbonate souvent, mais a 0.36€ le litre de vinaigre, et le bicarbonate de sodium à 4€ le kg, ça reviens carrément moins cher que tout le système de bombonne.

 

Je vous tiens au courant.

 

Bon grow o/

[beavercst 0]

Comment tu as fait pour calculer les quantités de bicarbonate et vinaigre nécéssaires (30g et 27cl) ??

Moi aussi je suis intéressé par cette technique cheap mais je trouve aucune données sur la réaction chimique entre les deux....

[n3ur0 1]

Tu es sur que ce n'est pas plutôt entre 3 et 6g de bicarbonate pour 30cl de vinaigre blanc à 8% ?

Je n'ai plus ma grille de calcul sous la main, mais de mémoire, cela fait 0.045 mol de bicarbonate (1 mol doit peser dans les 80g) pour 1m3 pour 0.0045 mol d'acide acétique pour quadrupler la quantité de CO2 naturellement présente.

J'avais fait ces calculs il y a un bout de temps pour un petit placard et je crois bien me souvenir que le test pratique avait bien généré la qté de gaz voulue pour 1m3 avec 3.3 grammes de bicarbonate.

[Indi-Punky 18 336]

[...]

 

La pompe enverra toutes les heures et demi (1h + 30 min d'extra) 27cl de vinaigre dans le bac de bicarbonate.

 

Il faudra surement changer le vinaigre et le bicarbonate souvent, mais a 0.36€ le litre de vinaigre, et le bicarbonate de sodium à 4€ le kg, ça reviens carrément moins cher que tout le système de bombonne.

 

[...]

 

Hello

Sauf que ta pompe elle tiendra une semaine avec le vinaigre qui vas bouffer tout le plastoc.

De plus ton système a un inconvénient, si il est vrai que ta soluce produit une odeur moindre que le système de la levure sa reste odorant et désagréable (très).

[Zaim 0]

Hey o/

Comment tu as fait pour calculer les quantités de bicarbonate et vinaigre nécéssaires (30g et 27cl) ??

Moi aussi je suis intéressé par cette technique cheap mais je trouve aucune données sur la réaction chimique entre les deux....

 

 

Honnêtement, je suis pas sur que tout mes calculs soient justes, mes cours de chimie sont trop loin ^^

 

Je me suis basé sur le tuto CO2 du site, ou il est écrit que dans un espace de 2m³, il faut 2.4L de CO² pour atteindre une concentration d'environ 1500 ppm. Le plus dur est de trouver exactement la bonne quantité de CO2 à relâcher en fonction des conditions de pression et température.

Idéalement il faudrait utiliser la loi des gaz parfait pour trouver exactement la masse volumique du CO2 selon les conditions de votre placard. Mais honnêtement, j'ai eu la flemme. Du coup j'ai trouvé une estimation assez proche sur le net :

 

"La masse volumique du CO² à une pression normale et une température de 21° est de 1.521 kg/m³ (source)"

Il faut donc relâcher dans mon espace de culture 0.0024 / 1.521 = 0.0158 kg, soit 15,8 g.<br style="color: rgb(17, 17, 17); font-family: 'Droid Sans', verdana, tahoma, sans-serif; line-height: 18px; background-color: rgb(238, 235, 225); "><br style="color: rgb(17, 17, 17); font-family: 'Droid Sans', verdana, tahoma, sans-serif; line-height: 18px; background-color: rgb(238, 235, 225); ">La masse molaire du CO² étant de 44.1 g/mol, 15.8g de CO² correspond à 15.8 / 44.01 = 0.359 mol

 

 

Maintenant qu'on sait combien de CO2 il nous faut, il faut trouver combien il faut d'acide et/ou de soude pour le produire.

 

La réaction est la suivante :

 

Acide Acétique (vinaigre) : C₂H₄O₂ (masse molaire de 60.052 g/mol)

Bicarbonate de soude : NaHCO₃ (masse molaire 84.0066 g/mol)

 

 

H⁺+ HCO₃^- => H₂CO_{3 Le bicarbonate et l'acide forment de l'acide carbonique.}

 

H₂CO₃ => H₂O + CO₂ L'acide carbonique se décompose ensuite immédiatement en eau + co2

 

Après c'est pas compliqué. Je veux 0.359mol de CO². Pour cela il faudra que 0.359mol d'acide carbonique se décompose. Et pour produire 0.359 mol d'acide carbonique, il suffit de mélanger 0.359 mol d'un des deux réactif dans l'autre en excès.

 

0.359 x 60.052 = 21.55g = 0.02155L (d'acide acétique pur) = 0.26L (d'acide acétique à 8%)

 

ou

 

0.359 x 84.0061 = 30.16g (de bicarbonate de soude)

 

Voilà comment j'ai procédé.

 

@Indi-Punky : Effectivement le vinaigre pue un peu. Ceci dit ça prend moins de place qu'un système à la levure efficace, et avec le filtre à charbon, l'odeur reste bien dans le placard. Pour l'instant j'y vais à la main, une heure / une heure et demi de CO² au réveil, j'ai pas encore acheté de pompe. Ceci dit, l'acide acétique est réputé pour être corrosif sur les métaux surtout, je sais pas ce que ça donne sur du plastique (surtout à aussi faible concentration).

[Invité binocle72]

Fait un bon renouvellement d'air, ça marche très bien et surement moins galère, surtout avec système homemade qui va te faire gagner peut être 2% mais t'obliger à revoir tous tes autres paramètres(temp., hygro., engraissage.........)

Peace

[n3ur0 1]

Si tu veux obtenir 2.4L de CO2, en prenant en compte qu'un gaz parfait occupe 22.4L/mol il te faut 2.4/22 mol de CO2 pour avoir la bonne concentration. Ce qui selon moi (mais ce n'est pas mon point fort..) donne 0,109090909 mol (le double de ce qu'on voulait pour 1m3 cube ..). Ce qui donne du coup qu'il faut dans les 8.4g de bicarbonate si je ne me trompe pas et 6g d'acide acétique pur, soit 75g de vinaigre blanc à 8°.

C'est assez simple à mettre en évidence, il suffit de mettre une bouteille de 2L remplie d'eau à l'enver dans un bac, y insérer un tuyau qui provient d'un récipient à faible volume dans lequel se produit la réaction (qui contiens par exemple un bouchon rempli de 8g de bicarbonate, qui flotte dans le vinaigre, puis le secouer pour retourner le bouchon. En fonction du volume d'eau chassé dans la bouteille, tu pourra estimer ton volume, même s'il sera un peu faussé par la pression un peu supérieur à la pression normale dans le récipient.

[n3ur0 1]

D'ailleurs je te conseille de mettre un agitateur dans le récipient dans lequel se produit la réaction. Sinon tu va te retrouver avec un paquet compact blanc bien décanté avec une bonne épaisseur d'eau au dessus et une grosse quantité de C02 piégé. Lorsque tu agite le bloc, même une heure après n'avoir rien rajouté, une belle réaction effervescente se produit.

[beavercst 0]

Merci pour tes calculs c'est cool je vais tenter le coup pour augmenter ma concentration en co2

[beavercst 0]

Sauf que ta pompe elle tiendra une semaine avec le vinaigre qui vas bouffer tout le plastoc.

 

Le vinaigre est quand même vendu dans des bouteilles en plastoc donc de la à le ronger...

[canna.be88 1]

ouais sauf que les joints d'une pompe c'est en caoutchou et pas en plastique même faire tourner une machine a cafer (senseo ou autre) avec du vinaigre pour la nettoyer c'est deconseiller tu va te retrouver avec une fontaine ca va pisser de partout