hoeveel co2 komt er vrij bij het branden van 14 waxine kaarsjes.En is dit schadelijk voor je gezondheid?

Ik heb 14 Waxinelichtjes gewogen = 160 gram. Waxine bestaat vooral uit paraffine en dat is een mengsel van alkanen met 16 tot 57 C-atomen (bron 1). Dus enkel-gebonden C-slierten met aan elke C twee H-tjes en aan elk van de twee uiteinden nog een H extra.

Met behulp van de atomaire massa van C en H (=12 resp 1) is dan uit te rekenen wat het gewichtsaandeel koolstof in deze moleculen is:
Voor de kortste moleculen met 16 C is dit:
(16 * 12) / (16*12 + 38 * 1) = 0,83 = 83%
Voor de zwaarste moleculen (57 C) kom je op dezelfde manier op 85,5 %

Op basis hiervan kunnen we gemakshalve zeggen dat ruwweg 85% van het gewicht bestaat uit koolstofatomen. In die 14 kaarsjes zit dus 85% van 160 gram = 136 gram C.

Bij volledige verbranding gaat elke C een CO2 molecuul vormen. Het zal niet volledig zijn want je houdt ook altijd wat roet over en CO maar als we van volledige verbranding uitgaan krijgen we de hoogste CO2-waarde en dat is voor de CO2-veiligheid belangrijk.

C heeft een atomaire massa van 12. Daar komen 2 O's bij (atomaire massa O=16) dus de atomaire massa van CO2 is 44. Dan kunnen we berekenen hoeveel gram CO2 ontstaat:

136 gram * 44/12 = 499 gram CO2 Dit voeg je dus toe aan de lucht in je kamer.

Gasvorming CO2 bij normale omstandigheden (=1 bar, 15 graden celcius) weegt 1,87 Kg/m3 (bron 2). Hieruit volgt dat de aan je kamer toe te voegen 499 gram CO2 het volgende volume heeft:

499 / 1870 = 0,27 m3.

Om nu het volumepercentage CO2 in de kamer uit te rekenen moet het volume van de kamer bekend zijn. Ik houd het even op X m3.

Lucht bestaat onder normale omstandigheden voor 0,04 volume% uit CO2. In de kamer was dus al X * 0,0004 m3 CO2. Daar komt nu dus nog 0,27 m3 bij. De hoeveelheid CO2 in de kamer wordt dan:

0,27 + 0,0004*X m3

CO2 wordt schadelijk vanaf 3 volumeprocent van de lucht die we inademen (bron 3). Om het dit te kunnen bepalen moeten we het hiervoor berekende volume aan CO2 delen door het volume van de hele kamer om het aandeel te krijgen. Vervolgens keer 100% om naar een volumepercentage te komen:

0,27 + 0,0004 * X
---------------- * 100% ===> Volumepercentage CO2 = (0,0004 + 0,27/X) * 100%
X
(Dit is natuurlijk weer een versimpeling want er wordt niet gerekend met verschillen in CO2 dichtheid door de kamer heen en verversing)

Nu kun je het dus uitrekenen. Dan blijkt dat het mis gaat als je kamer kleiner is dan 9 m3 dus zolang je het niet op de WC doet kan het.