Mye i kjemiens verden forvirrer. Kroppen trenger karbohydrater for å fungere og en forbrenningsmotor går ikke uten hydrokarboner. Men hva er hva?
Bildet over: Avgassen fra en varm motor er mest usynlig gass og synlig vanndamp – i kulde, da dampen blir synlig. Svart røyk og sot kommer fra karbon – kullstoff, og handler om dårlig motorstyring. (Foto: Shell)
Av Stein Bekkevold
Karbohydratene er alt livs byggesteiner og består av karbon, oksygen og hydrogen, akkurat som hydrokarbonene bensin og diesel. Og flyenes jetfuel. De har likt antall karbon- og oksygenatomer, og dobbelt så mye hydrogen – og skiller seg på den måten kraftig fra hydrokarbonene.
Karbohydrater blir ulike saker alt etter hvor store molekylene er – fra små monosakkarider i ulike sukkerarter, til polysakkarider som er laget av flere monosakkarider. Og: Karbohydrater er en av tre hovedgrupper energirike næringsstoffer, sammen med fett og proteiner, og er hovedkilde til celleenergi. For hjernen er karbohydrater ofte den eneste energikilden …
Karbohydrater kan være fordøyelige eller ufordøyelige. De fordøyelige kommer fra sukkerarter og stivelse, blir til monosakkarider og tas opp i tynntarmen. Plantefiber kan kroppen ikke bryte ned. Stort sett er mat fra planter karbohydratrike, som korn, frukt, bær og grønnsaker. Men meieriprodukter kan også inneholde mye karbohydrater – laktose eller melkesukker.
Hydrokarboner
vet du jo hva er: Hydrogen og karbon og oksygen og mye annet som blir flytende drivstoff. Akkurat de samme atomene, koblet på en annen måte. Stoffene er i en kjemisk gruppe kalt alkaner, formel CnH2n+2 – der n er antall atomer. Det ekstremt bankefaste stoffet med åtte karbonatomer har to ganger åtte pluss to hydrogenatomer og blir oktan – altså C8H18.
En av grunnene til at forbrenningsmotorer kan sote når forholdet mellom luft og drivstoff halter og forbrenningen blir dårlig, er at drivstoffet har mye karbon – som blir sot i avgassen. Råolje kan ha 83 prosent karbon og litt hydrogen, mens virkelig fin 120 oktan bensin – som i sportsflyene vi fløy på Saabs flyfabrikk, vi heldige – hadde 85 prosent karbon og hele 15 prosent hydrogen.
Vanlig blyfri bensin har 86 % karbon og 14 % hydrogen og diesel har 86 prosent karbon (svart røyk …) og bare 13 prosent hydrogen. Jet-drivstoff? 87 prosent karbon og 13 prosent hydrogen. Tøffeste drivstoff er metanol med 38 prosent karbon og 12 prosent hydrogen og hele 50 prosent oksygen. Mye tøffere enn drikkesprit med 52 prosent karbon, 13 prosent hydrogen og 35 prosent oksygen.
Forbruk og CO2
Hvor mye karbondioksid slipper en bilmotor egentlig ut? Om vi tar dieselmotoren, blir det slik: Et karbonatom har molar masse på 12 g/mol og hydrogen bare 1, så den kjemiske reaksjonen er – om du er interessert: 2CnH2n + 3nO2 ⇌ 2nCO2 + 2nH2O. Sånn: CO2inneholder 44 g/mol, så har vi to oksygenatomer på 16 g/mol hver og ett karbonatom på 12 g/mol; 12 gram karbon gir derfor 44 gram CO2 og diesel veier 0,838 kg/liter. Regnestykket blir: 0,838 kg/l x 12/14 x 44/12=2,6 kg/l.
Regnestykket for høyoktan bensin gir 2,3 kg CO2 per liter brent. Så en dieselmotor skaper mer CO2 per liter brent, men brenner 20 prosent mindre på grunn av høyere arbeidstrykk=bedre forbrenning. Der har du det! Neste sak kommer ca 03.04 og handler om hvor flink (?) verden er blitt på å gjenbruke bilene … GOD PÅSKE!!