∆G < 0
Vilken/vilka av följande reaktioner sker spontant? Motivera ditt svar.
a) Mg2+(aq) + Cu(s) --> Mg(s) + Cu2+
b) Cu(s) + 2 Ag+(aq) --> Cu2+(aq) + 2 Ag(s)
c) 2 Ag(s) + Zn2+(aq) --> 2 Ag+(aq) + Zn(s)
d) Fe(s) + Zn2+(aq) --> Fe2+(aq) + Zn(s)
Står helt stilla för mig, hur ska man veta detta? har läst mitt kapitel i boken angående området men förklaras bara vad en spontan reaktion är. Har googlat runt och vad jag förstått så ska ja kunna avgöra om en reaktion är spontan genom att kolla på paulingsskalan och jämföra elektronnegativitet eller räkna ut via gibbs fria energi ∆G < 0 men jag antar att gibbs fria energi inte hör till kemi 1 för det finns inget om det i min bok så då måste det ju vara paulingsskalan dom är ute efter?
Det är enklast att använda den elektrokemiska spänningsserien. Du borde även ha den i din lärobok. En metall i jonform som är mer ädel än en metall i metallisk form kommer att reagera. Annars händer ingenting.
a) Kollar vi på den elektrokemiska spänningsserien så ser vi att en koppar atom i jonform är en mer ädel metall än en magnesium atom i fast form, reaktionen är alltså spontan.
Korrekt?
Ja, svaret är rätt fast terminologin blir lite fel. Man kan inte säga att en atom är i fast form, däremot kan ett stort antal atomer bygga upp ett ämne i fast tillstånd. Istället för "kopparatom i jonform" är det också bättre att bara säga "kopparjon". Vill man vara extra tydlig skriver man "koppar(II)jon".
Edit: Det du skriver är rätt, men du har läst av formeln fel. Det är magnesiumjoner och kopparatomer, inte tvärt om. Blir det då någon reaktion?
Tack för svar! :) ska försöka mig på resterande också:
a) Kollar man på den elektrokemiska spänningsserien så ser vi att en koppar(II)jon är en mer ädel metall än magnesium, därför sker reaktionen spontant i och med att en metall i jonform som är mer ädel än en metall i metallisk form kommer att reagera.
b) Då koppar(II)jonen inte är en mer ädel metall än silver så sker ingen reaktion.
c) Silverjonenerna är ädlare metaller än zink därför sker en spontan reaktion.
d) Järnjonen är en mer ädel metall än zink därför sker en spontan reaktion.
Har jag förstått det rätt?
Jag passade även på att kika på paulingsskalan och såg att
Ag = 1.93
Cu = 1.90
Fe = 1.83
Zn = 1.65
Mg = 1.31
Kan man inte då säga att ju högre elektronnegativitet desto ädlare metall?
Du verkar ha förstått principen, men sedan gjort tvärt om :)
Jag vet inte om du hann se "edit" i mitt förra inlägg innan du postade svaret, men du läser på något sätt av formlerna fel. Om vi har reaktionen
så betyder det att vi från början har silveratomer (silvermetall) och blyjoner i vattenlösning. Om vi kollar på den elektrokemiska spänningsserien så ser vi att silver är en mer ädel metall än bly, vilket betyder att silverjoner kan reagera med blymetall för att bilda silvermetall och blyjoner. Formeln visar däremot det motsatta, så reaktionen som den beskriver är inte spontan.
Använd nu samma metod i dina exempel.
Draschloit skrev :Jag passade även på att kika på paulingsskalan och såg att
Ag = 1.93
Cu = 1.90
Fe = 1.83
Zn = 1.65
Mg = 1.31
Kan man inte då säga att ju högre elektronnegativitet desto ädlare metall?
De hänger ihop med varandra, men tyvärr går det inte att använda skalan på det sättet. Bly har exempelvis ett högre värde (2,33) än silver (1,93) men är ändå en betydligt mindre ädel metall.
Teraeagle skrev :Du verkar ha förstått principen, men sedan gjort tvärt om :)
Jag vet inte om du hann se "edit" i mitt förra inlägg innan du postade svaret, men du läser på något sätt av formlerna fel. Om vi har reaktionen
så betyder det att vi från början har silveratomer (silvermetall) och blyjoner i vattenlösning. Om vi kollar på den elektrokemiska spänningsserien så ser vi att silver är en mer ädel metall än bly, vilket betyder att silverjoner kan reagera med blymetall för att bilda silvermetall och blyjoner. Formeln visar däremot det motsatta, så reaktionen som den beskriver är inte spontan.
Använd nu samma metod i dina exempel.
Okej då förstår jag! en fråga bara innan ja försöker mig på svaren, vad är mer korrekt att skriva?
Mg2+(aq) som en magnesium(II)jon i vattenlösning, eller som magnesium(II)joner i vattenlösning.
Tänkte eftersom du skrev Pb2+(aq) "blyjoner i vattenlösning" borde inte det vara:
bly(II)jon i vattenlösning?
Jo, om man vill vara extra tydlig. Det är viktigast att precisera vilken laddning jonen har ifall det finns flera alternativ. Kopparjoner kan exempelvis ha laddningen +1 och +2, medan zinkjoner bara finns som +2. Bly kan faktiskt ha laddningen +2 eller +4, även fast +2 är betydligt vanligare.
I see, har försökt mig på detta igen nu och hoppas att det blev rätt.
Mg2+(aq) + Cu(s) --> Mg(s) + Cu2+
a) Vi har en magnesium(II)jon i vattenlösning och lägger till en kopparmetall. Om vi då kollar på den elektrokemiska spänningsserien så ser vi att magnesium är en mycket mindre ädel metall än koppar, därför kommer ingen spontan reaktion att ske i och med att det endast sker en spontan reaktion om man har en metall i jonform som är mer ädel än en metall i metallisk form.
Cu(s) + 2 Ag+(aq) --> Cu2+(aq) + 2 Ag(s)
b) Eftersom silverjonerna är en ädlare metall än koppar så sker en spontan reaktion.
2 Ag(s) + Zn2+(aq) --> 2 Ag+(aq) + Zn(s)
c) Zink(II)jonen är inte en mer ädel metall än silver, därför sker ingen spontan reaktion.
Fe(s) + Zn2+(aq) --> Fe2+(aq) + Zn(s)
d) Zink(II)jonen är inte en mer ädel metall än järn, därför sker ingen spontan reaktion.
Endast i alternativ b så sker det en spontan reaktion.
Nu är det rätt!
Bra, tack så mycket för att du tog dig tid att svara! :)