Indledning
I denne rapport laver vi elektrolyse af saltsyre, vi fremstiller HCl-gas samt saltsyre. Vi påviser også H+-ioner. mm.
Forsøg 1
Elektrolyse af saltsyre
Elektrolysekar
Strømkilde
Saltsyre
To små reagensglas
Hæld saltsyre i et elektrolyse kar og sæt strøm til. Sæt derefter de to små reagensglas nedover henholdsvis plus- og minus-polen.
Saltsyre = HCl
Cl- -ionerne bevæger sig over til pluspolen. Her afgiver de hver én elektron, og bliver dermed chlor-atomer. To chlor-atomer reagerer og bliver til et chlor-molekyle. Derfor kan man ved blot at lugte forsigtigt til ”minus-reagensglasset” lugte chlor.
H+ -ionerne bevæger sig hen til minuspolen. Her reagerer de med en elektron. To hydrogen-atomer reagerer og bliver til et hydrogen-molekyle. Ved at sætte en tændt tændstik hen til reagensglasset (som vi har taget op) kommer der et ”pluf”. Dette er et bevis på at det er blevet til hydrogen.
Forsøg 2
Fremstilling af HCl-gas
· Kogsalt NaCl
· NaHSO4
· Bægerglas
· Urinpose
· Alm. Reagensglas
· Prop m. hul
· Stativ med holder
· Gasbrænder
· Tændstikker
· Tragt 100 mL
· Termometer
· Universalindikatorstrimmel
· Krokodillenæb
· Ledninger
· Elektrolyse apparat
· Træpinde
· Glasplader
Tag 4 teskefulde vandfrit natriumhydrogensulfat på et filtrerparpir (hæld 2 op i reagensglasset af gangen). Tag 2 skefulde natriumchlorid og bland det sammen med natriumhydrogensulfaten på filtrerpapiret.
Hæld blandingen ned i et reagensglas.
Byg tegningen
Varm forsigtigt reagensglasset op. Stop når urinposen er halvt fyldt. Fjern bunsenbrænderen fra reagensglasset. Luk urinposen. Fjern hurtigt proppen fra reagensglasset.
Reaktion:
NaHSO4
I urinposen har vi H2O = vand. I vores reagensglas har vi dannet HCl-gas som ryger op, når vi tager proppen af. Og i reagensglas ligger der syreresten Na2SO4.
Na+Cl- + Na++H++SO4-- = H+Cl- og Na2So4
Forsøg 3
Fremstilling af saltsyre
Reagensglas
Stativ
NaHSO4
NaCl
Gasbrænder
Man skal bruge de to salte, til fremstillingen af saltsyre.
- Syre består af syrebrint (H+) + syrerest.
- Salt består af metal + syrerest.
En syre er et stof der fraspalter protoner (H+) når der bliver tilsat vand.
Bland noget natriumchlorid med noget dobbelt så meget vandfrit natriumhydrogensulfat. Blandingen kommes i et reagensglas. Opvarmes med gasbrænderen. Under opvarmningen dannes gassen hydrogenchlorid (HCl) og saltet natriumsulfat (Na2SO4)
NaCl + NaHSO4 --> HCl + Na2SO4
Ved denne reaktion bliver de to salte til en syre og en ny slags salt.
Den HCl-gas der dannes under opvarmningen, ledes gennem en slange over i en tragt, der er stillet omvendt og går et lille stykke under vandoverfladen i et bægerglas.
Hvis man tilsætter lidt lakmusopløsning til vandet i bægerglasset kan man efterhånden som HCl-gassen opløses i vandet, se at farves den tilsatte lakmus bliver farvet rød. Der er hermed vist, at HCl er en syre.
Der er lige mange positive og negative ioner, ellers ville væsken være ’’elektrisk’’.
Syre har en PH-værdi på mindre end 7 og er et surt stof.
Syre indeholder H+ og den afgiver H+ ioner.
Saltsyre fremstilles af H+’er og Cl-’er.
I denne rapport laver vi elektrolyse af saltsyre, vi fremstiller HCl-gas samt saltsyre. Vi påviser også H+-ioner. mm.
Forsøg 1
Elektrolyse af saltsyre
Elektrolysekar
Strømkilde
Saltsyre
To små reagensglas
Hæld saltsyre i et elektrolyse kar og sæt strøm til. Sæt derefter de to små reagensglas nedover henholdsvis plus- og minus-polen.
Saltsyre = HCl
Cl- -ionerne bevæger sig over til pluspolen. Her afgiver de hver én elektron, og bliver dermed chlor-atomer. To chlor-atomer reagerer og bliver til et chlor-molekyle. Derfor kan man ved blot at lugte forsigtigt til ”minus-reagensglasset” lugte chlor.
H+ -ionerne bevæger sig hen til minuspolen. Her reagerer de med en elektron. To hydrogen-atomer reagerer og bliver til et hydrogen-molekyle. Ved at sætte en tændt tændstik hen til reagensglasset (som vi har taget op) kommer der et ”pluf”. Dette er et bevis på at det er blevet til hydrogen.
Forsøg 2
Fremstilling af HCl-gas
· Kogsalt NaCl
· NaHSO4
· Bægerglas
· Urinpose
· Alm. Reagensglas
· Prop m. hul
· Stativ med holder
· Gasbrænder
· Tændstikker
· Tragt 100 mL
· Termometer
· Universalindikatorstrimmel
· Krokodillenæb
· Ledninger
· Elektrolyse apparat
· Træpinde
· Glasplader
Tag 4 teskefulde vandfrit natriumhydrogensulfat på et filtrerparpir (hæld 2 op i reagensglasset af gangen). Tag 2 skefulde natriumchlorid og bland det sammen med natriumhydrogensulfaten på filtrerpapiret.
Hæld blandingen ned i et reagensglas.
Byg tegningen
Varm forsigtigt reagensglasset op. Stop når urinposen er halvt fyldt. Fjern bunsenbrænderen fra reagensglasset. Luk urinposen. Fjern hurtigt proppen fra reagensglasset.
Reaktion:
NaHSO4
I urinposen har vi H2O = vand. I vores reagensglas har vi dannet HCl-gas som ryger op, når vi tager proppen af. Og i reagensglas ligger der syreresten Na2SO4.
Na+Cl- + Na++H++SO4-- = H+Cl- og Na2So4
Forsøg 3
Fremstilling af saltsyre
Reagensglas
Stativ
NaHSO4
NaCl
Gasbrænder
Man skal bruge de to salte, til fremstillingen af saltsyre.
- Syre består af syrebrint (H+) + syrerest.
- Salt består af metal + syrerest.
En syre er et stof der fraspalter protoner (H+) når der bliver tilsat vand.
Bland noget natriumchlorid med noget dobbelt så meget vandfrit natriumhydrogensulfat. Blandingen kommes i et reagensglas. Opvarmes med gasbrænderen. Under opvarmningen dannes gassen hydrogenchlorid (HCl) og saltet natriumsulfat (Na2SO4)
NaCl + NaHSO4 --> HCl + Na2SO4
Ved denne reaktion bliver de to salte til en syre og en ny slags salt.
Den HCl-gas der dannes under opvarmningen, ledes gennem en slange over i en tragt, der er stillet omvendt og går et lille stykke under vandoverfladen i et bægerglas.
Hvis man tilsætter lidt lakmusopløsning til vandet i bægerglasset kan man efterhånden som HCl-gassen opløses i vandet, se at farves den tilsatte lakmus bliver farvet rød. Der er hermed vist, at HCl er en syre.
Der er lige mange positive og negative ioner, ellers ville væsken være ’’elektrisk’’.
Syre har en PH-værdi på mindre end 7 og er et surt stof.
Syre indeholder H+ og den afgiver H+ ioner.
Saltsyre fremstilles af H+’er og Cl-’er.
Forsøg 4
Fiksersalt
- Strømforsyning med sikring
- Ledninger
- Porcelænsskål
- 2 kulstænger
- Termometer
- Stor prop med 2 huller
- Gasbræner
- Lampefatning
- Pære, 6V/0,5 A
- 2 krokodillenæb
- Fiksersalt, Na2S2O3 * 5H2O
- Trefod med keramisk net
- Stativ
- Sikkerhedsbriller
Byg tegningen
Fiksersalt i fast form kan ikke lede elektrisk strøm, først da det bliver flydende er det ledende. Ved forsigtig opvarmning af fiksersaltet, ser man da, at smeltepunktet ligger lige omkring de 40-50° ca.
Inden fiksersaltet er 80° sluk da for gassen.
Fiksersalts kemiske navn er natriumthiosulfat, Na2S2O3.
Natriumthiosulfat består af 2 Na+ -ioner og 1 S2O3-- -ion.
Når saltet smelter sker der det med fiksersaltets ioner at de river sig løse, og flyder forvirrede rundt i den nu strømmende væske.
Grunden til at fast og smeltet fiksersalt har forskellige evner til at lede en elektrisk strøm, det er fordi der er frie ioner i. Fordi når det er fast er det nærmest ’’lukket’’ og kan ikke tage imod noget. (relation, parforhold)
Forsøg 5
Påvisning af H+ / H+ - ioners vandring
- Universalindikatorpapir
- Blyant
- Saltvand
- Træpind
- To små glasplader
- To krokodillenæb
- 24 V jævnspænding
Sæt en blyantstreg tværs over midten på et stykke universalindikatorpapir. Fugt universalindikatorpapiret med saltvand. Lad det tørre. (Dub det evt. på filtrerpapir)
Tag en træpind og afsæt en meget lille plet af syre.
Læg universalindikatorpapiret mellem to små glasplader.
Monter to krokodillenæb i begge ender af universalindikatorpapiret. Tilslut derefter 24 V jævnspænding.
Der sker det at H+ ionerne bevæger sig til minuspolen, og Cl- ionerne til pluspolen.
Altså, man kan se at pletten bevæger sig fra + til - , fordi syre afgiver H+. Og +’er bliver tiltrukket af H-’er. Det er en lidt sjov observering, da strømmens retning er mod – fra +.
Forsøg 6
Magnesium i syrer
Materialer:
Reagensglasstativ
Saltsyre, HCl, 1 M
Svovlsyre, H2SO4, 1 M
Oxalsyre, 1 M
Citronsyre 1 M
Eddikesyre, 1 M
5 Reagensglas
Magnesium, Mg
Tændstikker
Træpind
Sikkerhedsbriller
Hæld ca. 10 ml af de 5 syrer i hvert reagensglas. Læg derefter et magnesiumstykke på ca. 4 cm ned i syrerne. Så begynder der at boble en luftart op fra alle glassene – dette er Brint/hydrogen, H. Vi ved det er hydrogen fordi den, ved at sætte en træpind med ild i hen til den, vil sige plop. Og desuden bobler luftarten også som kendetegn.
I alle syrer findes grundstoffet hydrogen, H. Alle syrer vil, når de blandes med vand, danne ion-en hydrogen.
Da vi puttede magnesium’et i glassene, kunne vi se, at det ikke boblede lige meget op fra hvert glas. Det er fordi de stærkeste syrer hurtigere opløser Mg end de svagere.
Syrerne efter styrke (stærkeste først):
Saltsyre – Svovlsyre – Oxalsyre – Citronsyre – Eddikesyre
Stærkeste^
Når en syre blandes med vand, danner de oxoniumion:
H2O + H+ = H3O+
Forsøg 7
Neutralisering A+B
Materialer:
Natriumhydroxid, NaOH, 1 M
Saltsyre, HCl, 1 M
Kolbe 250 ml
2 plastsprøjter, 10 ml
Phenolphatalein
Sikkerhedsbriller
Gasbrænder
Porcelænsskål
Trefod med net
Hæld ca. 10 ml saltsyreog dråber phenolphatalein i kolben.
Fyld en af plastsprøjterne med natriumhydroxid.
Dryp langsomt natriumhudroxid ned i saltsyren, indtil der sker et farveskift.
Lige ved farveskiftet har væsken en pH-værdi på ca. 7.
Lige ved farveskiftet neutraliserer de to ioner H+ og OH- hinanden.
Nu undersøger vi, hvilket stof der dannes når saltsyre og natriumhydroxid neutraliserer hinanden. Hvis væsken fra før har en farve så tilsæt noget saltsyre, så den bliver farveløs. Inddamp derefter opløsningen (kog det over en gasbrænder i en porcelænsskål).
Når væsken er fordampet, ligger der noget hvidt stof tilbage i skålen. Dette er salt. Køkkensalt, NaCl (Na+Cl-)
Dette er reaktionen:
H2+OH- = H2O à Na++Cl- = NaCl
Vand og køkkensalt.
Forsøg 8
Fremstilling af ammoniak
Materialer:
2 reagensglas
Måleglas, 10 ml
Glasskål eller balje
pH-papir
Stativ
Gasbrænder
Tændstikker
Calciumhydroxid, Ca(OH)2
Ammoniumchlorid, NH4Cl
Sikkerhedsbriller
Bland en halv teskefuld Ca(OH)2 og NH4Cl i et reagensglas. Tilsæt 5 ml vand. Opvarm blandingen med en gasbrænder.
Fordi ammoniak er lettere end luft, stiger den til vejrs. Du kan derfor opsamle ammoniakken i et reagensglas ved at holde det med bunden i vejret ind over det opvarmede reagensglas.
Når reagensglasset er fyldt med ammoniak, sættes det med mundingen nedad i glasskålen med vand.
Ammoniakken i reagensglasset binder sig til vandet og danner ammonium.
Vandet som ammoniakken er opløst i har nu en pH-værdi på 7<>
Fiksersalt
- Strømforsyning med sikring
- Ledninger
- Porcelænsskål
- 2 kulstænger
- Termometer
- Stor prop med 2 huller
- Gasbræner
- Lampefatning
- Pære, 6V/0,5 A
- 2 krokodillenæb
- Fiksersalt, Na2S2O3 * 5H2O
- Trefod med keramisk net
- Stativ
- Sikkerhedsbriller
Byg tegningen
Fiksersalt i fast form kan ikke lede elektrisk strøm, først da det bliver flydende er det ledende. Ved forsigtig opvarmning af fiksersaltet, ser man da, at smeltepunktet ligger lige omkring de 40-50° ca.
Inden fiksersaltet er 80° sluk da for gassen.
Fiksersalts kemiske navn er natriumthiosulfat, Na2S2O3.
Natriumthiosulfat består af 2 Na+ -ioner og 1 S2O3-- -ion.
Når saltet smelter sker der det med fiksersaltets ioner at de river sig løse, og flyder forvirrede rundt i den nu strømmende væske.
Grunden til at fast og smeltet fiksersalt har forskellige evner til at lede en elektrisk strøm, det er fordi der er frie ioner i. Fordi når det er fast er det nærmest ’’lukket’’ og kan ikke tage imod noget. (relation, parforhold)
Forsøg 5
Påvisning af H+ / H+ - ioners vandring
- Universalindikatorpapir
- Blyant
- Saltvand
- Træpind
- To små glasplader
- To krokodillenæb
- 24 V jævnspænding
Sæt en blyantstreg tværs over midten på et stykke universalindikatorpapir. Fugt universalindikatorpapiret med saltvand. Lad det tørre. (Dub det evt. på filtrerpapir)
Tag en træpind og afsæt en meget lille plet af syre.
Læg universalindikatorpapiret mellem to små glasplader.
Monter to krokodillenæb i begge ender af universalindikatorpapiret. Tilslut derefter 24 V jævnspænding.
Der sker det at H+ ionerne bevæger sig til minuspolen, og Cl- ionerne til pluspolen.
Altså, man kan se at pletten bevæger sig fra + til - , fordi syre afgiver H+. Og +’er bliver tiltrukket af H-’er. Det er en lidt sjov observering, da strømmens retning er mod – fra +.
Forsøg 6
Magnesium i syrer
Materialer:
Reagensglasstativ
Saltsyre, HCl, 1 M
Svovlsyre, H2SO4, 1 M
Oxalsyre, 1 M
Citronsyre 1 M
Eddikesyre, 1 M
5 Reagensglas
Magnesium, Mg
Tændstikker
Træpind
Sikkerhedsbriller
Hæld ca. 10 ml af de 5 syrer i hvert reagensglas. Læg derefter et magnesiumstykke på ca. 4 cm ned i syrerne. Så begynder der at boble en luftart op fra alle glassene – dette er Brint/hydrogen, H. Vi ved det er hydrogen fordi den, ved at sætte en træpind med ild i hen til den, vil sige plop. Og desuden bobler luftarten også som kendetegn.
I alle syrer findes grundstoffet hydrogen, H. Alle syrer vil, når de blandes med vand, danne ion-en hydrogen.
Da vi puttede magnesium’et i glassene, kunne vi se, at det ikke boblede lige meget op fra hvert glas. Det er fordi de stærkeste syrer hurtigere opløser Mg end de svagere.
Syrerne efter styrke (stærkeste først):
Saltsyre – Svovlsyre – Oxalsyre – Citronsyre – Eddikesyre
Stærkeste^
Når en syre blandes med vand, danner de oxoniumion:
H2O + H+ = H3O+
Forsøg 7
Neutralisering A+B
Materialer:
Natriumhydroxid, NaOH, 1 M
Saltsyre, HCl, 1 M
Kolbe 250 ml
2 plastsprøjter, 10 ml
Phenolphatalein
Sikkerhedsbriller
Gasbrænder
Porcelænsskål
Trefod med net
Hæld ca. 10 ml saltsyreog dråber phenolphatalein i kolben.
Fyld en af plastsprøjterne med natriumhydroxid.
Dryp langsomt natriumhudroxid ned i saltsyren, indtil der sker et farveskift.
Lige ved farveskiftet har væsken en pH-værdi på ca. 7.
Lige ved farveskiftet neutraliserer de to ioner H+ og OH- hinanden.
Nu undersøger vi, hvilket stof der dannes når saltsyre og natriumhydroxid neutraliserer hinanden. Hvis væsken fra før har en farve så tilsæt noget saltsyre, så den bliver farveløs. Inddamp derefter opløsningen (kog det over en gasbrænder i en porcelænsskål).
Når væsken er fordampet, ligger der noget hvidt stof tilbage i skålen. Dette er salt. Køkkensalt, NaCl (Na+Cl-)
Dette er reaktionen:
H2+OH- = H2O à Na++Cl- = NaCl
Vand og køkkensalt.
Forsøg 8
Fremstilling af ammoniak
Materialer:
2 reagensglas
Måleglas, 10 ml
Glasskål eller balje
pH-papir
Stativ
Gasbrænder
Tændstikker
Calciumhydroxid, Ca(OH)2
Ammoniumchlorid, NH4Cl
Sikkerhedsbriller
Bland en halv teskefuld Ca(OH)2 og NH4Cl i et reagensglas. Tilsæt 5 ml vand. Opvarm blandingen med en gasbrænder.
Fordi ammoniak er lettere end luft, stiger den til vejrs. Du kan derfor opsamle ammoniakken i et reagensglas ved at holde det med bunden i vejret ind over det opvarmede reagensglas.
Når reagensglasset er fyldt med ammoniak, sættes det med mundingen nedad i glasskålen med vand.
Ammoniakken i reagensglasset binder sig til vandet og danner ammonium.
Vandet som ammoniakken er opløst i har nu en pH-værdi på 7<>
