Reaktionsformler för intermolekylära bind och salter lösta i vatten
Vi gjorde ett experiment på skolan och nu ska jag skriva en resultatdiskussion. Vi blandade etanol, BTB, vatten, och en liten droppe HCl(men den är inte så relevant). Sedan hällde vi i saltet kaliumkarbonat i provröret och skakade lite. Vattnet löste sig helt med saltet och la sig som ett skikt längst ned. Etanolen blandades med BTB och la sig i ett skikt över.
Läraren har skrivit att man ska ha med reaktionsformler men jag förstår inte hur man kan ha det om bindningarna är intermolekylära. Jag hittade en reaktionsformel mellan vattnet och saltet på internet fast det fanns ingen riktig förklaring till den på sidan:
H₂O + K₂CO₃ ⇒ 2 K+ + HCO3- + OH-
Hur går det ihop? Varför bildas inte bara intermolekylära jon-dipol bindningar mellan jonerna från saltet? Alltså varför det det inte ut såhär?:
H₂O + K₂CO₃ ⇒ 2 K+ + CO3-2 + H₂O
Och hur blir reaktionsformler för salter lösta i vatten? Hur ser reaktionsformler ut när bindningarna är intermolekylära?
En sak i taget. Först och främst: vad fick du för resultat? BTB är ju en pH-indikator, så en ledtråd är att pH är relevant i denna laboration. BTB är gul i sur, grönt i neutral och blå i basisk lösning. Vad kunde du se för färg(er)?
Teraeagle skrev:En sak i taget. Först och främst: vad fick du för resultat? BTB är ju en pH-indikator, så en ledtråd är att pH är relevant i denna laboration. BTB är gul i sur, grönt i neutral och blå i basisk lösning. Vad kunde du se för färg(er)?
Utan saltet var allting gult pga saltsyran. Efter saltet blev det övre skiktet blått och det undre skiktet genomskinligt.
Så då har du tre frågor:
- Varför har du två olika skikt?
- Vad säger färgerna om pH i respektive skikt?
- Vad finns i respektive skikt?
Teraeagle skrev:Så då har du tre frågor:
- Varför har du två olika skikt?
- Vad säger färgerna om pH i respektive skikt?
- Vad finns i respektive skikt?
Jag antog att skikten uppstod för att när man tillsatte saltet fick vattnet något bättre att binda sig till(eftersom jon-dipol bind. är starkaste intermolekylära bindningen) och då ville vattnet inte längre binda till etanolen, syran eller BTB. Men det övre skiktet är ju blått, så det är basiskt, och det skulle det väl inte kunna vara om det bara fanns etanol, btb och syra... så det måste vara någonting basiskt i också.
Verkar rimligt! Men har du koll på vilket skikt som är vilket och varför?
Teraeagle skrev:Verkar rimligt! Men har du koll på vilket skikt som är vilket och varför?
är det inte etanol längst upp? eller är vattnet längst upp? vatten har ju högre densitet än etanol så det borde väl vara längst ned?
Ja så borde det vara. Kan tyckas självklart men det är det inte, så glöm inte att ta med det i rapporten.
Att vattenskiktet blir färglöst antyder ju att det inte finns något BTB där överhuvudtaget. Varför skulle det ansamlas i etanolskiktet?
okej... så BTB löser sig med vattnet då mha OH- grupperna på BTB molekylen eller? Men vattnet vill väl skapa så starka bindningar som möjligt?
Nu förstår jag inte hur du menar. Om det inte finns något BTB i vattnet, hur menar du då med att BTB löser sig i vattnet?
Så för att klargöra:
Är vattnet inte längst ner utan då längst upp? Så att det blå skiktet är vatten och saltlösningen? Och att BTB är löst i vattnet där?
Nej, du skrev ju just att vattenfasen är längst ner eftersom dess densitet är högre.
Men det är väl mest logiskt att det understa genomskinliga skiktet är det med vatten, och att det övre, det blå, är det med etanol? För vatten vill ju binda till den starkaste bindningen och då finns det ingen anledning för den att binda till BTB. För mellan vatten och BTB molekylen kan det ju som skarkast bildas vätebindningar och vattnets jon-dipolbindningar till saltet är ju starkare än de. Och etanol lär väl binda ganska bra med BTB med dipol-dipol eller vdw-bindningar?
Aaaah ok bra jag bara missförstod
klara.johansson skrev:Men det är väl mest logiskt att det understa genomskinliga skiktet är det med vatten, och att det övre, det blå, är det med etanol? För vatten vill ju binda till den starkaste bindningen och då finns det ingen anledning för den att binda till BTB. För mellan vatten och BTB molekylen kan det ju som skarkast bildas vätebindningar och vattnets jon-dipolbindningar till saltet är ju starkare än de. Och etanol lär väl binda ganska bra med BTB med dipol-dipol eller vdw-bindningar?
Ja det är nog den rimligaste förklaringen.
Men så varför blir det övre skiktet blått iställett för gult? Och var betyder denna formeln?: H₂O + K₂CO₃ ⇒ 2 K+ + HCO3- + OH-
Betyder det att det inte bara bildas intermolekylära bindningar mellan vattnet och saltet utan även intramolekylära?
BTB står ju i kontakt med den basiska lösningen när du skakar blandningen. Att färgen är blå beror egentligen inte på att det finns hydroxidjoner, utan färgen orsakas av att BTB har en viss form (vilket den får vid kontakt med hydroxidjoner).
Den där formeln beskriver en protolys där karbonatjonen får en vätejon av vattnet. Men eftersom kaliumkarbonat är ett salt uppdelat i kaliumjoner och karbonatjoner, där kaliumjonerna är åskådarjoner, är det mer korrekt att skriva
