CoCl2 (aq) + HNO3 (aq)
Jag ska klassificera vilken reaktion (er) som sker, samt skriva nettojonformel för denna reaktion. De två lösningarna blandas. CoCl2 löses i vatten, och det gör även HNO3.
Borde enligt mig bilda saltet Co(NO3)2 (s) + HCL(aq). Kollar man i tabeller är dock "saltet" som bildas också lösligt i vattnet. Kallas detta att det inte sker någon reaktion isåfall?
HCl(aq) existerar inte - HCl är en stark syra som reagerar till 100 % med vatten.
Glöm inte att balansera formeln, om du skriver en reaktionsformel. Kallas såhär på engelska: https://en.wikipedia.org/wiki/Salt_metathesis_reaction
Du missar att salpetersyra är kraftigt oxiderande och att kobolt, likt de flesta övergångsmetaller, kan inneha flera oxidationstillstånd och därmed oxideras ytterligare från +2 till t.ex. +3 (vanligast) eller ibland ännu högre beroende på vilken metall det handlar om. Det är alltså troligt att salpetersyran oxiderar Co2+ till Co3+.
Svarar även på den potentiella följdfrågan: ”Hur vet jag det?”. Det är svårt att lära sig en sån sak utantill. Jag gissar att du har tillgång till en formelsamling där man har listat halvcellsreaktioner och deras normalpotentialer. Där borde det stå att en reaktion av typen Co3+(aq) + e- <—> Co2+(aq) är möjlig.
Sen kan det ibland hända att dessa joner reagerar med vattnet om de får för hög laddning och fälls ut som en oxid eller bildar en oxojon istället. Om man oxiderar Mn2+ försiktigt får man Mn3+, men om man oxiderar det ytterligare fås Mn4+ som reagerar med vattnet och fälls ut som MnO2(s). Oxideras detta ytterligare kan man få manganatjoner MnO42-(aq) eller permanganatjoner MnO4-(aq) där mangan alltså går i lösning igen.
Även fast det där exemplet handlade om mangan och inte kobolt så visar det ett ganska typiskt beteende hos övergångsmetallerna att de kan ha många olika oxidationstillstånd och antingen fällas ut eller gå i lösning. Vad som händer beror på pH-värdet och redoxpotentialen hos lösningen. Man måste alltså titta i tabeller eller diagram (t.ex. Pourbaix-diagram) för att veta exakt vad som kommer hända.
Jag kollade upp detta och det visade sig faktiskt att Co3+ är ett ganska starkt oxidationsmedel som inte alls kan bildas genom oxidation med nitratjoner! Men jag vidhåller att frågan är knepigare än vad man kan tro. Dessutom är dessa övergångsmetaller ofta komplexbildande och det är också nåt man måste ta hänsyn till. Har du något facit?
Smaragdalena skrev:HCl(aq) existerar inte - HCl är en stark syra som reagerar till 100 % med vatten.
Så ingen stark syra kan vara i "(aq)"-form? Gäller det även svaga syror, och hur är det med svaga/starka baser?
I vilken form befinner sig HCL i då? Eller det kanske inte bildas HCL ens?
Teraeagle skrev:Jag kollade upp detta och det visade sig faktiskt att Co3+ är ett ganska starkt oxidationsmedel som inte alls kan bildas genom oxidation med nitratjoner! Men jag vidhåller att frågan är knepigare än vad man kan tro. Dessutom är dessa övergångsmetaller ofta komplexbildande och det är också nåt man måste ta hänsyn till. Har du något facit?
Nja, det är en del utav en inlämningsuppgift vi har fått, så har tyvärr inte facit (ännu). Har aldrig hört talas om Pourbaix-diagram. Vi har tillgång till löslighetsproduktkonstanter men Co(NO3)2 finns inte med där, bara t.ex. cobalt(ii)sulfide, CoS.
Kan tillägga att vi har tillgång till ett virtuellt kemilabb. Där kan jag blanda Cu(NO3)2-lösning med en H2SO4-lösning. Programmet säger att det är en komplexbildningsreaktion. Det är ju såklart inte samma ämnen men det har ju en övergångsmetall som blandas med stark syra, borde inte "min" reaktion också vara en komplexbildningsreaktion?
Det är inte riktigt så enkelt. Komplexbildning sker när man har en centralatom med icke-fyllda d-orbitaler och en ligand som kan donera elektroner till dessa orbitaler. Olika ämnen är olika bra på det och övergångsmetallernas joner binder gärna till sig ligander. Kloridjonen är en hyfsad ligand och i en lösning av koboltklorid lär du ha en del koboltklorid-komplex. Nitratjonen är dock en väldigt dålig komplexbildare.
Kan du ladda upp en bild på (hela) frågan så att vi kan se exakt vad som står? Är det tänkt att du ska använda programmet för att lösa uppgiften?
Det tillkommer även filmer till dessa men enligt mig är de inte nödvändiga (kan självklart ha fel om det)
Här är uppgiften,
1) Beskriv kobolt(II)kloridlösningens utseende (innan den blandas med syrorna)!
2) För var och en av filmerna (försöken):
a) beskriv händelseförloppet kort, men fullständigt (ser du färgändring eller grumling av lösningen, eller någon annan synbar förändring?)
b) klassificera reaktionen (om någon sker) - detta kan du inte SE från filmerna, utan du måste ta din kännedom om metalljoners, syror/baser, och anjoners kemi i beaktande.
c) skriv balanserad reaktionsformeln (om reaktion sker). Glöm inte att använda nettojonsformler!
Försök 1: Kobolt(II)kloridlösning (ca 0.1 M) tillsätts utspädd salpetersyra (ca 0.1 M).
Försök 2: Kobolt(II)kloridlösning (ca 0.1 M) tillsätts utspädd svavelsyra (ca 2 M).
Försök 3: Kobolt(II)kloridlösning (ca 0.1 M) tillsätts koncentrerad saltsyra (ca 12 M).
(vet inte riktigt varför de kallas "försök" men de innebär väl typ "fall";))
Teraeagle skrev:Det är inte riktigt så enkelt. Komplexbildning sker när man har en centralatom med icke-fyllda d-orbitaler och en ligand som kan donera elektroner till dessa orbitaler. Olika ämnen är olika bra på det och övergångsmetallernas joner binder gärna till sig ligander. Kloridjonen är en hyfsad ligand och i en lösning av koboltklorid lär du ha en del koboltklorid-komplex. Nitratjonen är dock en väldigt dålig komplexbildare.
Kan du ladda upp en bild på (hela) frågan så att vi kan se exakt vad som står? Är det tänkt att du ska använda programmet för att lösa uppgiften?
Uppgiften kom i två delar, där de var tänkt att använda "labbet" till första delen, vilket jag har gjort och klarat av. Sen kan man använda labbet till andra delen också, men frågan är om det hjälper en, för lösningarna som finns att välja mellan i labbet är inte cobalt(ii)klorid, salpetersyra finns inte heller.
I första fallet bildas antingen någon fällning av Co3+ (dvs lösningen blir grumlig) eller så händer inget alls. I de andra två fallen sker komplexbildning vilket lär ändra lösningens färg.
Jag är inget fan av dessa ”teoretiska laborationer”. Ibland måste man göra riktiga experiment för att veta vad som händer.
Teraeagle skrev:I första fallet bildas antingen någon fällning av Co3+ (dvs lösningen blir grumlig) eller så händer inget alls. I de andra två fallen sker komplexbildning vilket lär ändra lösningens färg.
Jag är inget fan av dessa ”teoretiska laborationer”. Ibland måste man göra riktiga experiment för att veta vad som händer.
Om lösningen blir grumlig- är det generellt en fällningsreaktion då? Och om de ändrar färg- blir det generellt en komplexbildningsreaktion?
Om lösningen grumlas bildas en fällning. Färgändring kan bero en massa olika saker varav skapande eller förstörande av komplex är en viktig orsak.
Okej, tack så mycket för hjälpen!