Stora Skol & Kunskapstråden - för de lata

Bedöm min laborationsrapport!

--------------------------------------------------------------------------------

Ni får gärna ge lite respons om ni hänger medd i resonemanget.

LABORATIONSRAPPORT
Zink i saltsyra – reaktionshastighet
Frank Abagnale

Syfte: Att få kännedom om vilka faktorer som påskyndar en reaktion mellan en syra och en metall, samt beräkna utbytet för reaktionen. I detta fall reaktionen mellan saltsyra(HCI) och zink(zn).

Materiel: 50 ml bägare, brännare, kristallisationsskål, stativ, provrör(50mml),

Kemikalier: 0.1g zink, 25ml/(2-, 4 molar) saltsyra, zinkpulver, kopparnubb.
Hypotes: Vi tror att reaktionen kommer att ske enligt följande:
(H+) +(Cl-) + Zn2+ -----> ZnCl2+ + H2

Zink är en oädel metall och kommer därför att oxidera och bilda vätgas(H2). Genom att beräkna utbytet i reaktionen vet vi hur rent ämnet som bildats är.
Eftersom att zink blir dubbelt plusladdad och vätet är plusladdat så måste det finnas 2 vätejoner i varje reaktion.
(2H+) + (Zn) -----> (Zn2+) + (H2).

Zinkjoner (Zn2+) reagerar nu med klorjoner (som fanns i saltsyran från hela början)
(Cl-). Eftersom att zink är dubbelt plusladdad och klor är minusladdad så måste det finnas 2 klorjoner i varje reaktion.
(Zn2+) + (2Cl-) -----> (ZnCl2)
För att påskynda reaktionshastigheten tillsätts följande: (se tabellen).

Temperatur 373 K
Koncentration 4 mol
kopparnubb
zinkpulver
Tid för reaktionen



Utförande: Vi tillsatte 25 cm^3 saltsyra(HCl) i en 50 ml bägare. Därefter lät vi 0.1g zink reagera i bägaren med saltsyra. För att påskynda reaktionen och studera de förändringar som med avseende på reaktionshastigheten tillsätts följande: (Se tabellen)

Vi utförde olika experiment och mätte hur lång tid reaktionen tog. Sedan tillsattes alla 4, för att få reaktionen att ske så snabbt som möjligt.
Det slutliga resultatet blev 3.8s då alla 4 faktorerna tillsattes.

Den bildade vätgasen fångades upp i ett provrör genom att låta zinken och saltsyran reagera i en sluten förbränningskammare. Den totala mängden vätgas som samlats upp efter reaktion var 56.5cm^3.
Vätgasens substansmängd beräknas genom:
56,5cm^3 = 56,5*10^-6m3 (Den uppmätta vätgasen i provröret)

pv=nRT -->
n=pv/(RT) = 101235*56,5*10^-6/(8,314*295) ~ 0,00235mol vätgas (Genom den allmänna lösningsformeln får vi att 5.65*10^-5m3 är lika med 0.00235mol)

Zn + 2HCl ----> ZnCl2 + H2
M
65.3g/mol
73g/mol
136.4g/mol
2g/mol
m
0.096g
0.146g
0.456g
0.0047g
n
0.0014mol
0.002mol
0.003345mol
0.00235mol

ska vara ett rutschema, dock fungerar det inte här.

Utbytet beräknas genom:

(ZnCl2)/(Zn + 2HCl)=0,9838%

dvs. (0,003345)/(0.0014+0,002)=0,9838%
Utbytet är 0,9838%

De olika faktorernas betydelse vid reaktionen:

En stigande temperatur ökar reaktionshastigheten så att antalet kollisioner mellan atomerna ökar. Dvs. fler zinkatomer krockar alltså snabbare med saltsyremolekylerna och därför går reaktionen fortare. Den tillsatta energin i form av värme ökar alltså partiklarnas rörelseenergi.

En högre koncentration saltsyra ökar reaktionshastigheten därför att de reagerande ämnena ökar. ”Reaktionshastigheten ökar/minskar med de reagerande ämnenas koncentrationer”. Fler saltsyremolekyler angriper alltså

zinken samtidigt och gör att det löses upp snabbare.
Anledningen till att zinkpulvret reagerade snabbare än zinkbiten beror på att zinkpulvret har en totalt större yta/area i kontakt med saltsyran. En större del av zinkatomerna reagerar därför samtidigt och reaktionen går snabbare.

En katalysator (i detta fall koppar) öppnar en alternativ reaktionsväg med lägre aktiveringsenergi, så att fler partiklar har tillräckligt med energi för att kunna reagera. Kopparnubben vi använde är en heterogen katalysator dvs. ett fast ämne.

Vad:

K2CrO4 + BaCl2 blir för kemisk formel??

Har läst och läst men fattar fan inte hur man vet vad som blir vad..


Tacksam för hjälp

BaCrO4 är olösligt i vatten så det kommer att fällas ut.

K2CrO4 + BaCl2 --> BaCrO4(s) + 2KCl

Van der Waals tillståndsekvation lyder (för en mol gas) (p+(a/V^2))(V-b)=RT, där a och b är konstantter. 1)Vilket arbete W utför en dylik gas då den expanderar isotermt till sin dubbla volym. 2) Hur förenklas uttrycket om det är fråga om en gas vid lågt tryck?

vilken nivå? årskurs?

Hur kan man lättast definiera de olika strukturerna på ett protein? Alltså primär, sekundär osv?

Skulle behöva hjälp med att svara på de 3 frågorna nedan. Har skrivit ut i stora drag vad labben går ut på så att ni förstår.
1. Vilka partikelslag – förutom vattenmolekyler – tror du säkert finns i jämviktblandningen i de 6 provrören?
2. Teckna jämviktvilkoret för reaktionen. Vilken enhet har jämviktskonstetn?
3. Tror du att lösningens färg kommer att bli ljusare, mörkare eller vara oförändrad om du droppar lite järn(III)nitratlösning till lösningen i provrör A?

Laborationen går ut på att studera jämviktssytemet:
Fe^3+(aq) + SCN^-(aq) --><-- FeSCN^2+(aq)

- Ändra koncentrationerna för ämnena i jämvikten och därigenom resonera dig fram till egenskaper som är karakteristiska för ett jämviktssytem.

Kemikalier:
Droppflaskor med järn(III)nitratlösning 0.1mol/dm^3, lösning av kaliumtiocyanat(KSCN) 0.1mol/dm^3, silvernitratlösning 0.05mol/dm^3, lösning av dinatriumvätefosfat(Na2HPO4) 0.1mol/dm^3, avjonat vatten.

Utförande:
Ta fram 6 provrör i ett provrörsställ. Tillsätt jämviktsblandningen till 2cm höjd i varje provrör. Kalla provrören A,B,C,D,E,F. Provrör F kommer att vara din referenslösning under hela labben. Fullfölj labben enligt instruktioner nedan!

Skulle behöva hjälp med denna uppgift;

Räkna ut pH utifrån följande info

0,075 M [K2HPO4]
0,050 M [KH2PO4]
i vattenlösning

Tycker man borde ha pKa värdet om man ska kunna använda buffertformeln?

Liten fråga om orbitaler och hur prioritering hur elektroner spinner

Som vi alla vet så finns det fyra kvanttal som avgör antalet orbitaler. Det jag är intresserad är kvanttalet Ms. Det har ju värdet +/- 1/2. Om vi tar t.ex. kväve så har vi:

N (grundtillstånd)
[He]2s2, 2p3

Saken är den att spinnkvantalet visar hur elektronen roterar så jag antog att det var samma energimängd och att det var varierande hur elektronerna roterade så länge samtliga p- och större orbitaler hade samma spinn på samtliga elektroner. T.ex om vi har tre e- som ska fylla tre orbitaler så spinner samtliga i +1/2 eller -1/2 och inte en blandning utav dessa.

Iaf så stötte jag på frågan: "Vilken elektronkonfiguration stämmer bäst överens med N i grundtillståndet" (+/- avger spinnen)

[He] s+/-, px+, py+, pz+

eller

[He] s+/-, px-, py-, pz-


Finns det någon regel som säger om spinnkvantalen ska vara positiva eller negativa när det endast finns en elektron per orbital? Jag läser gärna på om ni har en vettig länk som tar upp detta. De jag har kollat har inte nämnt något om hur preferensen ser ut på att bilda positivt eller negativt spinn.

http://en.wikipedia.org/wiki/Phosphoric_acid

Här har du pKa värdena du behöver för att räkna ut det, jag antar att du kan resten själv.

Det låter konstigt om de skulle föredra +1/2 framför -1/2 eller vice versa. Jag antar att det är samma sak, bara en definitionsfråga vilket av spinnen som är vilket. Men om du hittar nåt annat så posta gärna svaret i tråden.

Ladda ner programmet medusa och kör det. Det finns på
www.kemi.kth.se/medusa/ Programmet kommer att tala om vilka joner som finns bl.a. vid olika pH värden.