Respons på labbrapport
Observera att diskussion,slutsatsdelen,utförandet,resultaten hittas på samma tråd fast ett annat sida , för att antalet tecken är för mycket.
Laboration Zink & jod
Syfte:Att illustrera skillnaden mellan ett kemisk förening och dess ingående grundämnen.
Hypotes:Det kommer att ske ett spontant reaktion eftersom när vatten, jod och zink reagerar med varandra så kommer värme avges och fast form kommer att ändras till löst i vatten vilket tyder på en spontan reaktion.På den andra delen kommer det ske tillförsel av energi dvs återbildandet av zink och jod atomerna igen ett sånt reaktion är inte spontant utan det är elektrolys vi pratar om här.
Teori
Spontana Reaktioner
Spontana reaktioner fortgår utan stopp när den har väl startat.För att en spontan reaktion ska få kallas ett hel spontant reaktion krävs det hög entropi och låg entalpi. Entropi är ett mått på graden av oordning i ett system . Alla endoterma reaktioner har ett entropiökning.Entalpi i andra hand är den energi lagrad i ett ämne och består av termisk och kemisk energi.Termisk energi är vad vi dagligen skulle kalla för värmeenergi medan kemisk energi är en lagrad energi ett typ som frigörs vid förbränning.
Nä entalpin är minskar så ökar den termiska energin , det blir varmare. Ett reaktion som blir varmare kallas för exoterm.En exoterm reaktion är ett kemisk reaktion ; dvs när ett eller flera kemiska grundämnen reagerar med varandra, där energi i form av värme oftast avges.Sprängämne består av kraftiga exoterma reaktioner som avger energi i form av värme som i sin tur resulterar som ett explosion där energi avges extremt snabbt.
Cellandning är ett exempel på ett exotermisk reaktion då energi avges och används för att driva kroppens funktioner.Reaktionsformel för cellandning ser ut på det här viset:
1.6O2+C6H12O6 → Solenergi (värme) + 6CO2+6H2O
Och ibland tas energi upp från omgivningen när de sker.Oftast kan det vara värme men och också ljus kan tas upp.Reaktioner där ljus tas upp är endoterma.En endoterm reaktion är ett kemisk energi som upptar värme ur sin omgivning.I endoterma reaktioner ökar bindningsenergin (det energi som frigörs) under upptagande av värmeenergi . Entalpiförändring som är ett mått på bindningsenergi, har ett positivt värde för de endoterma reaktioner. Ett exempel på ett endoterm reaktion är fotosyntesen där energi från solen tas upp och lagras i socker enligt följande formel :
2.6H2O+6CO2+energi⟶C6H12O6+6O2
Elektrolys
Vid elektrolys används ett strömkälla för att driva ett redoxreaktion i en elektrolytlösning (lösning som kan leda ström).Redox är ett kemisk fenomen vilket oxidationstalet hos atomer ändras. Vanligtvis sker detta när en eller fler elektroner förflyttas från en atom till en annan atom. Ett oxidationstal är ett tal som tilldelats för varje atom eller atomjon i vissa regler.Talen kan vara positiv , negativ eller noll .Oxidationstalet förkortas till OT . Det finns två viktiga kemiska begrepp som kännetecknar redox , den ena är oxidation där en atom eller en molekyl har som jobb att avge elektroner . Det innebär att oxidationstalet stiger. Det andra kemiska begreppen är reduktion som upptar istället en eller flera elektroner . Här så minskar oxidationstalet istället. Elektronerna förs genom katoden (den negativa polen ) . Här vandras protoner genom att de reduceras genom att de mottar elektronerna från katodens yta.Vid den positiva polen sker ett oxidation varvid de negativa joner avlämnar elektronerna där.Medan vid den negativa polen ske ett reduktion.
Exempel på elektrolys:
Vid vattenlöstaa elektrolyter (aq) reagerar även vattnet. Det är inte bar OH-- och H3O+ jonerna som reagerar i vatten . Utan vattnet reagerar på det här viset :
2 H2O → O2 + 4 H+ + 4 e- (en oxidation)
2. 2 H2O + 2 e- → H2 + 2 OH- (en reduktion).
Vid ett redoxreaktion sker det alltså oxidation och reduktion samtidigt.Eftersom laddningar hos joner och atomer är detsamma som före och efter reaktionen och eftersom anordna ogillar varandra att vara i fritt tillstånd , så sker det ett reduktion samtidigt som oxidationen sker och fortsätter på det här viset.Observera att redoxreaktioner kan gå åt bägge håll beroende på Pe-värdet (logaritmisk mått på elektronegativiteten i en kemisk lösning) och ph värdet.
Exempel på redoxreaktion:
H2+Cl → 2 HCl
Klor är väldigt elektronegativt och kommer därför för lätta vätets oxidation.Klor är alltså oxidationsmedel . Elektronerna sitter särkilt fast vid kolatomerna .Klor reduceras av väte vilket är reduktionsmedlet.Elektroner på vätett sitter lite lösare vilket betyder
att de är mindre bundna än elektroner hos klor.Dett gör att Cl tar upp de två elektroner som väte avger.
Här är resten av labbrapporten!
Utförande
Del 1:
Det vägdes upp 0.2 g Zinkpulver och lades i ett enskild bägare (Bägare A) . Sedan vägdes det upp 0.3 g jod bollar som lades i bägare B.Efteråt användes det ett glasstav för att finfördela jod bollarna som var inuti bägaren.Efter att ha finfördelat jod bollarna hälldes bägare B (jod) vidare till bägare A (zink) . Bägaren lades på ett vit bricka och därefter placerades brickan på ett dragskåp. Jod och zinken blandades tillsammans med hjälp av glasstaven. Därefter tillsattes några droppar destillerat vatten med hjälp av ett dropprör , det noterades några tecken på kemiska reaktion.Därefter tillsättas ytterligare vatten tills bägaren botten täcktes med vatten.Glasstaven rördes om bägaren och sedan stod lösningen i nån minut. Efter väntan dekanterades vätskan i noggranhet till en annan bägare , sedan prövades det om vattenlösningen ledde ström med hjälp av doppelektrod.När vätskan hälldes till den andra bägaren , skulle vätskan avdunstas med hjälp av ett brännare.Innehållet sparas till nästa del av laborationen.
Del 2:
Det tillsattes några droppar cm3 destillerat vatten i bägaren.Sedan anslutades två sladdar med elektroder till spännings reagerat och ställdes in på likström.Bägaren ställdes på ett vitt underlag och elektroderna sättes i lösningen.Aggregerat startades och spänningen ökade tills reaktioner skedde vid elektroderna.Efter tillseende av reaktioner stryktes beläggningen på elektroderna mot ett vitt papper.
Resultat
Del 1 : var ett spontant reaktion , reaktionen led på det här viset:
Zn(s) + I2(s) ⇒ Zn2+(aq) + 2I-(aq)
Del 2: var det ett elektrolys och redoxreaktion , reaktionerna led på det här viset:
Redoxreaktionen: Zn+ I2→ZnI2
Elektrolysen : ZnI2 (aq)→I2(g) + Zn 2+(aq)
Denna reaktion skedde vid Anoden : 2I-→ I2(s) + 2 e
Denna reaktion skedde vid Katoden : Zn2+ (aq)+2e→ Zn (s)
Diskussion\Slutsats
Det tycktes att hypotesen stämmde överens med laborationen, då i första delen skedde det ett spontan reaktion och andra delen elektrolys.I början av labben hände det ingen reaktion eftersom jod och zink befann sig i fast form och kunde inte reagera med varandra men så fort vatten tillsattes så började atomerna röra på sig och reagera som underlättade reaktionen.När Vattnet (H2O) tillsättas till atomerna skedde reaktionen på det här viset: Zn(s) + I2(s) ⇒ Zn2+(aq) + 2I-(aq). Zinken avger två elektroner till jod tar emot de, detta innebär att zinken oxideras och jod reduceras.Jod är mer ädelt än zink vilket gör att zink tar emot elektroner från jod och förblir en positiv laddad jon medan jod blir negativ laddad jon.
När dessa två ämnen reagerar bildades ett exotermisk reaktion som även var spontan eftersom reaktion pågick tills jod tog slut vilket gick väldigt fort . Det var en exoterm reaktion eftersom man kände på ansiktet hur varm det blev och dessutom blev bägaren varmare och höll sig varm i en kort stund efter reaktionen hade skett. Jod och zinken förvandlades till elektrolyt då de tillsammans bildade en jonförening som bestod av metall och icke metall. Metallen representerade zinken medan icke metallen representerade jod.Jonföreningar består av jonbindningar som är elektrostatiska attraktionen mellan en positiv laddad och och ett negativ laddad jon , så när jonbindning reagerar med vattnet kunde strömmen enklare föras vidare då jonerna hade det enklare att röra sig vilket gjorde att lösningen av jod och zink i vatten ledde ström.
På del två av labben försöktes det två grundämnen som framställdes överföras tillbaka som det påbörjades med , reaktionsformeln såg ut på det här viset: ZnI2 (aq)→I2(g) + Zn 2+(aq)
Vid första delen var det ett exotermisk reaktion med en spontan reaktion då detta reaktion borde vara ett endoterm reaktion och inte spontant eftersom ZnI2 ska nu separerar och bli till det ämnen som som startades med vid början och därför behövs det energi och reaktionen kräver konstans tillförsel av energi vilket i detta fall inte har.
1. 2I-→ I2(s) + 2 e (vid anoden)
2. Zn2+ (aq)+2e→ Zn (s) (vid katoden)
Det behövs energi för att starta igång reaktionen med hjälp av ström.När strömmen sätts igång hände det direkt inget förändring , men så fort strömmen höjdes och tvingade till reaktionen att gå tillbaka som den var i början påvisades det att tvinga fram reaktioner innebar elektrolys och reaktionsformel led på det här viset: ZnI2 (aq)→I2(g) + Zn 2+(aq) .
Källförteckning:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Gibbs_fria_energi
Hämtad: 2017-06-03 , Senast ändrad: 2016-08-31
https://www.naturvetenskap.org/kemi/hogstadiekemi/kemiska-reaktioner/energi-och-reaktioner/
Hämtad: 2017-06-03 , Senast ändrad: 2015-01-22
https://sv.wikipedia.org/wiki/Elektrolys
Hämtad: 2017-06-05 , Senast ändrad: 2017-01-12
http://kemilektioner.se/kemi-1/block-3-redoxreaktioner-bomber-och-blodanalyser/del-1-introduktion-till-redoxreaktioner/
Hämtad: 2017-06-05 , Publicerad: 2016-04-03
https://www.livsmedelsverket.se/livsmedel-och-innehall/naringsamne/salt-och-mineraler1/jod
Hämtad: 2017-06-07 , Senast ändrad: 2017-02-27
Magnus Ehinger (kemist) , elektrolys (filmklipp) , 2016
Rapporten är väldigt lång. Skriv bara det som behövs och skriv enkla meningar. Det du skriver om entropi och entalpi tillhör verkligen inte Kemi1.
Cellandning skapar förstås inte solenergi utan energi.
Rapporten var två delar därför var den så lång. När jag skriver om entropi och entalpi så är det , det som hände under labben , om det jag skriver om entalpi och entropi inte tillhör kemi 1 vilket nivå tillhör det då??
En lärare sa till mig en gång: En bra rapport skall vara kort, koncis och korrekt. Det är ingen som orkar läsa en "wall of text". Inte jag, i alla fall.
Så länge den är relevant vilket den är !!