Gå til hovedinnhold

Enkle redoksreaksjoner

Elevøvelse nr. 3,
Noah Skullestad, 3MKB
Åssiden VGS

Hypotese

Zn vil reagere med Cu2+, men Cu vil ikke reagere med Zn2+.
Cu vil reagere med 2Ag2+.

Utstyr

Her ser vi utstyret til del 1 av forsøket: Sinksulfatløsning, kobbersulfat (tilsettes vann), sink og kobber.

Sølvnitratet må løses ut med vann, slik som kobbersulfatet.
  • 3 små begerglass
  • Sinksulfatløsning (ZnSO4)
  • Kobbersulfatløsning (CuSO4)
  • Sølvnitrat (AgNO3)
  • Sink (Zn(s))
  • Kobber (Cu(s))
  • Vernebriller
OBS! Sinksulfat setter sorte flekker på klær og hud.

Fremgangsmåte

Del 1
Finn frem to av begerglassene. Hell sinksulfatløsning i det ene, og kobbersulfatløsning i den andre. Putt en kobberbit/tråd i sinksulfatløsningen, og en sinkbit/tråd i kobbersulfatløsningen. Observer hva som skjer.

Del 2
Hell sølvnitratløsning i det siste glasset. Putt en kobbertråd i løsningen. Observer hva som skjer.


Bakgrunnsteori

Når elektroner blir overført mellom metaller, kaller vi det redoksreaksjoner. Dette er reaksjonen som skjer under alle forbrenningsreaksjoner. Ikke-metallene har lettest for å ta i mot elektroner (redusere), fordi de alle mangler få elektroner for å oppnå edelgasstruktur. 

Noen metaller har lett for å gi fra seg elektroner(oksidere), og danne positive ioner. Andre har lettere for å motta elektroner (redusere), og danne negative ioner. Stoffer kan kun oksidere når det er et annet stoff som kan redusere samtidig. 

For å lettere kunne se hvilke metaller som har lettere for å avgi elektroner enn andre, kan vi stille de opp i en rekke. Dette kalles spenningsrekka:

Li Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt

De mest reaksjonsvillige metallene, altså de som lettest oksiderer, står lengst til venstre i rekka. De som står lengst til venstre, har lettest for å redusere. Metallene til høyre for hydrogen (H) er edelmetaller. Edelmetallioner har lett for å ta i mot elektroner fra metallene som står lenger til venstre i spenningsrekka. Disse metallene er det også lett å finne som fritt metall i naturen. 

Resultat

Del 1
 Sinkbiten i kobbersulfatet har etter få sekunder fått et svart belegg....
 ... Mens ingenting skjer med kobbertråden i sinksulfatløsningen. 
 Det sorte "vokser" på sinkbiten. 

Her ser vi tydelig hvordan spenningsrekka fungerer. Kobbertråden i sinksulfatløsningen gir ingen reaksjon. Dette er fordi kobber (Cu) er lenger til høyre en sink (Zn), og vil ikke avgi elektroner. Hvis vi putter sink i kobbersulfatløsning, derimot, ser vi at kobberet reduseres og sinksulfatløsningen oksideres, som er riktig i følge spenningsrekka. 

Det faste stoffet som dannes på overflaten til sinkbiten, er det reduserte kobberet. Fordi det er kobberioner som gjør kobbersulfatløsningen blå, vil væsken bli mer og mer klar jo lenger vi lar reaksjonen stå. 

Vi kan bruke reaksjonslikninger for å se hvordan stoffene reagerer med hverandre:

Zn2+ + Cu ->
(Sinkionene i sinksulfatløsningen kan ikke ta i mot elektroner fra kobberet.)

Zn + Cu2+ -> Zn2+ + Cu
(Det skjer en reaksjon der kobberionene reduseres og sinken oksideres)

Del 2
I denne delen av forsøket, ser vi hva som skjer når vi putter en kobbertråd i søvnitratløsning.
Vi ser at det dannes små, sølvfargede "korn" på kobberbiten. 
 Her er belegget tydeligere. Vi ser også at sølvnitratløsningen rundt får en blå farge.
Løsningen er enda blåere, og belegget er større.

Her ser vi at sølv reduseres, og kobber oksideres. Dette er tydelig, siden kobberioner gir fra seg den blå fargen, som vi ser blir tydeligere. Dette viser at sølv(Ag) står lenger til høyre i spenningsrekka enn kobber(Cu), fordi det tar til seg elektroner (reduseres), mens kobberet avgir elektroner. Dersom vi hadde puttet en sølvbit i kobbersulfatløsning, ville ikke dette skjedd, fordi sølvet ikke hadde avgitt elektroner til kobberet. 

Denne reaksjonslikningen viser hvordan stoffene har reagert med hverandre:

Cu + 2Ag+ -> Cu2+ + 2Ag
(Kobberet oksideres, tar i mot elektroner, fra sølvet som gir fra seg elektroner, eller reduseres.)

Ut i fra disse forsøkene kan vi sette opp en egen spenningsrekke etter hvordan stoffene vi har jobbet med har reagert med hverandre. Den blir slik:

Zn Cu Ag


Konklusjon

Vi kan konkludere med at hypotesen vår var riktig, fordi den var basert på plasseringen til metallene i spenningsrekka. Den påsto at det kun ville bli reaksjoner dersom vi putter metaller i metallionløsninger som er til høyre for metallbiten i spenningsrekka. Det ser vi både når vi putter en sinkbit i kobbersulfatløsning, og når vi putter en kobbertråd i sølvnitratløsning. Det skjedde ingenting da vi puttet en kobbertråd i sinksulfatløsningen.

Mulige feilkilder som kan ha påvirket forsøket, er at vi brukte samme rørepinne i to forskjellige glass. Dette blander forskjellige stoffer, og kan gå utover reaksjonene senere.


Kilder

Kommentarer

Populære innlegg fra denne bloggen

Bestemmelse av blodtype med

Elevøvelse nr. 7, Noah Skullestad, 3MKB Åssiden VGS Hensikt Med dette forsøket skal vi forstå bedre hvordan bestemmelse av blod fungerer, og lære hvilke blodtyper som kan overføres til hvilke.  Bakgrunnsteori I blodet vårt er det tre alleler, eller genvarianter, som bestemmer hvilken blodtype vi har. Dette er A, B og 0. Hver blodtype kjennetegnes med at de har en unik egenskap, eller et antigen, som synes i overflaten av de røde blodcellene. Blodtype A har antigen A og blodtype B har antigen B, mens blodtype 0 ikke har noen av de, og AB har begge. Plasmaen inneholder et antistoff, og hvilket antistoff det er avhenger av hvilket antigen man har. Dersom man har antigen A, har man antistoff B, og dersom man har antigen B, har man antistoff A. De med antigen 0 har både antistoff A og B i plasmaen, mens de med antigen AB ikke har noe antistoff i plasmaen.  Det er disse antistoffene som gjør at ikke alle kan få og gi blod til alle blodtyper. Dersom man får overført blod

Spektre

Elevøvelse nr. 8 Noah Skullestad, 3MKB Åssiden VGS Bakgrunnsteori Det vi kjenner best som regnbuen, er egentlig et spekter. Det oppstår når sollyset blir brutt gjennom regndråpene, slik at bølgelengdene blir skilt fra hverandre. Et spektroskop bøyer lyset slik det blir brutt i regndråpene, og bølgelendgene skilles slik at vi ser hvilke bølgelenger lyskilden sender.  Når vi ser gjennom et spektroskop, kan vi se tre typer spektre; et sammenhengende spekter, emisjonsspekter eller absorpsjonsspekter. Vi ser et sammenhengende spekter når vi ser på faste stoffer, som sot, og inneholder alle bølgelengdene. Dersom vi ser på en lysende gass gjennom spekteret, ser vi bare noen bølgelengder. Vi ser noen linjer av farge som kalles spektrallinjer, mens resten er svart. Hvilke farger man ser, avhenger av gassen. Det er det som er et emisjonsspekter.  Dersom vi ser på sola gjennom en eller flere gasser, som atmosfæren, ser vi et sammenhengende spekter med noen svarte linjer. Det