Kopparsulfatlösning

Det borde inte hända något speciellt med lösningen. Det skulle absolut kunna röras ner en del luft, men om det har betydelse eller inte beror helt på vad du ska använda lösningen till.

Men vad för felkällor kan annars finnas om jag har lagt kopparsulfat i magnetomröraren med magnetloppan och efter ett tag häller i zink genom att öppna locken. Finns det något som är anmärkningsvärt att nämna, det kan vara vad som helst eftersom dessa är felkällor? 

Det är bara en felkälla om det kan göras troligt att det påverkar resultatet. Om du har lagt en bit zink i en lösning av kopparsulfat antar jag att du är ut efter en reaktion där det bildas metallisk koppar samt zinksulfat. Det är inte troligt att det skulle påverkas av att det rörs ner luft i lösningen. Reaktionen mellan zink och kopparsulfat kommer ändå att ske. Det är i allmänhet svårt att se några direkta felkällor ifall laborationen bara gick ut på att se ifall ämnena reagerar med varandra.

Men det påverkade ju resultatet, eftersom när jag räknade med Hess lag för temperaturförändringar/entalpiförändringarna blev resultatet mycket lägre än det teoretiska värdet?

Du får nog förklara mer i detalj vad no har gjort och vad du fick för resultat.

Detta gjorde vi:

Syfte
Att mäta entalpiförändringen vid nedanstående reaktion:
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
Teori
Genom att låta en reaktion ske i en öppen kalorimeter kan vi bestämma ΔH för reaktionen
genom att mäta temperaturförändringen. Energiförändringen kan beräknas med formeln:
q = m × c × ΔT (ekv. 1)
där q är energiförändringen, m är massan av reaktionsblandningen i gram, c är lösningens
värmekapacitet i J · K
-1 · g
-1 och ΔT är den uppmätta temperaturskillnaden i Kelvin.
Entalpiförändringen kan därefter beräknas för respektive reaktant/ produkt genom
ΔH = -q/n (ekv. 2)
där n är substansmängden av det ämne som man avser beräkna entalpiändringen för.
Bildningsentalpin för katjonerna är1
:
Katjon ΔHf °(aq)/ kJ mol-1
Cu ⟹ Cu2+ +64,8
Zn ⟹ Zn2+
-153,9
Det teoretiska värdet för ΔHf, kan beräknas utifrån bildningsentalpierna från vardera reaktion
i tabellen med hjälp av Hess lag. Enligt denna spelar reaktionsvägen ingen roll, utan den
totala entalpin för en reaktion är lika stor som summan av dess delreaktioner. Om en
ekvation vänds (så att produkter blir reaktanter och vice versa) byter entalpiförändringen
tecken.
Det teoretiska värdet för reaktionen blir då; ΔH = - 64,8 + (-153,9) = - 218,7 kJ mol-1
.
1 Värden från 5-65 Thermodynamic Properties of Aqueous Ions. In CRC Handbook of Chemistry and Physics,
Student Edition, 98
th ed; Rumle, J. R., Ed.; CRC Press, 2017.
Metod
Genom tillsats av ett överskott av zinkpulver till en uppmätt mängd koppar(II)sulfatlösning
kan vi mäta temperaturförändringen över tid. Från erhållna temperaturdata kan vi sedan rita
en graf med temperatur som funktion av tiden.
Material och kemikalier
Vollpipett 25,00 ml
Öppen kalorimeter
Bägare (ca 100 ml)
Magnetomrörare med magnetloppa
Precisionsvåg ±0,05
Termometer
Stoppur (exempelvis på mobilen)
Zinkpulver
CuSO4 (aq) 0,500 mol/dm3
Utförande
1. Pipettera 25,00 cm3 kopparsulfatlösning och överför till kalorimeterns inre glasbägare.
2. Väg in ca 3 g zinkpulver. Denna massa är ett överskott av zink och behöver inte
noteras. Kopparjonerna är det utbytesbestämmande ämnet.
3. Placera en magnetloppa i bägaren och ställ kalorimetern på magnetomröraren.
Placera termometern i ett stativ och sänk ned den i kopparsulfatlösningen.
4. Sätt igång magnetomröraren och ta temperaturen så noggrant du kan under 2,5 minut
med 30 s mellanrum. (Detta steg är till för att kontrollera starttemperaturen är stabil).
5. Vid exakt 3 minuter häll i zinkpulvret i termosen under fortsatt omrörning.
6. Läs snabbt av temperaturen och fortsätt med det var 30:e sekund under två minuter
och sedan varje minut under 10 minuter.
Efterarbete
7. Rita ett diagram i Excel där temperaturen avsätts mot tiden.
8. Beräkna energiförändringen för reaktionen: Använd ditt diagram för att läsa av ΔT.
Beräkna därefter energiförändringen (q). Använd vattnets värmekapacitet som är
4,18 J · K-1· g-1. Beräkna därefter entalpiförändringen (ΔH)
9. Beräkna avvikelsen (i %) från det teoretisk beräknade värdet och diskutera vilka
felkällor som rimligtvis påverkat resultatet.

Teraeagle skrev:

Det är bara en felkälla om det kan göras troligt att det påverkar resultatet. Om du har lagt en bit zink i en lösning av kopparsulfat antar jag att du är ut efter en reaktion där det bildas metallisk koppar samt zinksulfat. Det är inte troligt att det skulle påverkas av att det rörs ner luft i lösningen. Reaktionen mellan zink och kopparsulfat kommer ändå att ske. Det är i allmänhet svårt att se några direkta felkällor ifall laborationen bara gick ut på att se ifall ämnena reagerar med varandra.

Men vad kan då anses vara en felkälla, kan det vara att det finns markanta temperaturförändringar, exempelvis att när jag lade kopparsulfatlösningen hände knappt någonting, temperaturen ändrades lite men när jag lade en bit zink i lösningen ändrades temperaturen väldigt hastigt med minuten?

Hej!

Jag undrar om det finns något material i kemi där man kan lägga lösningar i med lock, jag menar inte bägare utan jag är efter ett annat ord... Skulle verkligen uppskatta om någon kunde hjälpa!

Tack på förhand!

Det är inte tillåtet att bumpa sin tråd inom tjugofyra timmar efter att tråden postats, eller inom tjugofyra timmar efter trådens senaste inlägg. Att bumpa innebär att skriva ett inlägg som inte bidrar med mer information till tråden, exempelvis "Någon??", eller ett citat utan ytterligare information. Bumpning gör trådar svårlästa. /moderator 

Varför är det bra om exempelvis en kopparsulfatlösning är jämn, vilka fördelar finns det med det? Samt undrar jag om man kan lägga kopparsulfatlösningen i muggar istället i förhållande till en bägare i magnetloppan, skulle det kunna förbättra laborationen?