vad är jämnvikt
Hej !
idag på skolan så hade vi ett par frågor som vi skulle svara på. Jag svarade på alla frågor men det var en fråga som jag inte förstod.
- Vad menas med jämvikt mellan vätska och ånga, jämför med en odrucken läsk och en halvt urdrucken stängd läsk. Vad sker i flaskan med gasen?
läraren försökte förklara men för stöd inget av det hon sa., kan någon hjälpa mig att förstå
Jämvikt mellan vätska och ånga innebär att vätska och dess ånga existerar tillsammans i en sluten behållare utan att mängden vätska eller ånga förändras över tid. Vid denna punkt sker avdunstning (vätska som övergår till gas) och kondensering (gas som övergår till vätska) i samma hastighet, vilket innebär att det inte sker någon nettoförändring av mängden vätska eller ånga.
När du har en helt oöppnad läskflaska finns det en viss mängd koldioxid upplöst i vätskan, men även i utrymmet ovanför vätskan. I den stängda flaskan finns en jämvikt mellan koldioxiden i vätskan och ovanför vätskan. Detta innebär att koldioxidmolekyler ständigt rör sig mellan vätskan och gasen, men nettoflödet är noll. Lika många molekyler går från vätska till gas som från gas till vätska.
Om du dricker halva läsken och sedan stänger flaskan igen så har utrymmet för gasen ovanför vätskan har ökat, men mängden koldioxid som kan lösa sig i vätskan är fortfarande densamma (den maximala lösligheten förändras inte). Mer koldioxid avdunstar från vätskan för att fylla det ökade gasutrymmet vilket resulterar i en lägre mängd upplöst koldioxid i själva vätskan (dvs kolsyran minskar). En ny jämvikt uppnås tids men med en lägre koncentration av koldioxid i vätskan jämfört med när flaskan var full.
Tack !
men skulle du kunna förenkla det
Vad är det du behöver en tydligare förklaring på? Vilken del är det du inte förstår? Är du med på vad jämvikt betyder?
nej, jag är inte med på vad det betyder
För att ett system ska vara i jämvikt, ska reaktionen åt höger gå lika fort som reaktionen åt vänster. I detta fall handlar det om koldioxid i vätskan respektive koldioxid i gasen ovanför vätskan.
koldioxid i vätska ⇌ koldioxid i gas
Jämvikt är inte att reaktionen avstannar, utan endast att mängden koldioxid som lämnar vätskan är samma som mängden som tillförs vätskan.
Här är ett exempel som chatGPT genererade:
Föreställ dig att du har två personer som kastar en boll mellan sig. Om de kastar bollen fram och tillbaka i samma takt, kommer bollen att vara lika mycket hos båda personerna över tid. På samma sätt, i en kemisk jämvikt, är mängden av varje ämne konstant eftersom reaktionen framåt och bakåt sker i samma takt.
jaha så ska svaret vara typ:
jämvikt betyder att det kommer alltid vara samma mängd koldioxid i vätskan även om halva är tom den ändå skillnaden är att det blir mindre kolsyra.
Nej. Du kanske har upplevt att läsk blir mindre kolsyrad om du druckit ur halva flaskan, sätter på korken och ställer in den i kylen igen i några dagar?
Då inser du att ditt tankesätt i inlägg #7 inte kan stämma. När flaskan är oöppnad är det en jämvikt mellan koldioxid i vätskan och i gasen ovanför vätskan. När du öppnar flaskan och dricker gör du samtidigt plats för mer gas. En ny jämvikt inställer sig då mellan koldioxid i vätskan och i gasen ovanför vätskan. Innan denna nya jämvikt uppnåtts har mer koldioxid transporterats ut från vätskan än in i vätskan.
det jag inte förstår är hur kan det finnas gas ovanför flaskan om den är redan full
Är du med på att en oöppnad läskflaska inte är full av läsk ämda upp till korken, utan att det finns en liten mängd gas ovanför vätskeytan?
Är det svar på din fråga i inlägg #11?
ja men jag tycker att det är svårt att förstå vad det innebär. Jag vet inte ens hur jag ska svara på frågan tills nu. känner mig dum asså
asså jämnvikt
Du är inte dum, ibland krävs det bara lite kalendertid innan polletten trillar ner. Eller en till förklaring, jag ska göra ett försök :)
Koldioxid löser sig inte lätt i vätska under vanliga förhållanden. För att få detta att hända måste tillverkarna öka trycket i flaskan medan de tillsätter CO2. Under dessa förhållanden kan vattenmolekyler fånga in många CO2-molekyler. När locket fästs på flaskan blir det lufttätt. De "extra" CO2-molekylerna som vätskan nu innehåller kan inte fly från flaskan. De kan dock fly till det lilla utrymmet gas som finns precis vid toppen. När vi har jämvikt flyr lika många molekyler från vätskan till gasen som från gasen till vätskan. Gasfasen kan inte hantera hur många CO2-molekyler som helst, utan de flesta stannar kvar i vätskan.
När du sedan öppnar flaskan minskar trycket och den del av de lösta CO2-molekylerna tar sig ut ur vätskan. På grund av detta minskar koncentrationen av koldioxid i vätskan. När du sätter på locket igen är det ett mindre tryck än från början och fler CO2-molekyler kommer därför lämna vätskan än vad som tar sig in i vätskan. Just nu har vi ingen jämvikt. Efter ett tag kommer systemet stabiliseras och lika många CO2-molekyler lämnar vätskan som tar sig in i vätskan. Då har vi nått jämvikt.
fner skrev:Du är inte dum, ibland krävs det bara lite kalendertid innan polletten trillar ner. Eller en till förklaring, jag ska göra ett försök :)
Koldioxid löser sig inte lätt i vätska under vanliga förhållanden. För att få detta att hända måste tillverkarna öka trycket i flaskan medan de tillsätter CO2. Under dessa förhållanden kan vattenmolekyler fånga in många CO2-molekyler. När locket fästs på flaskan blir det lufttätt. De "extra" CO2-molekylerna som vätskan nu innehåller kan inte fly från flaskan. De kan dock fly till det lilla utrymmet gas som finns precis vid toppen. När vi har jämvikt flyr lika många molekyler från vätskan till gasen som från gasen till vätskan. Gasfasen kan inte hantera hur många CO2-molekyler som helst, utan de flesta stannar kvar i vätskan.
När du sedan öppnar flaskan minskar trycket och den del av de lösta CO2-molekylerna tar sig ut ur vätskan. På grund av detta minskar koncentrationen av koldioxid i vätskan. När du sätter på locket igen är det ett mindre tryck än från början och fler CO2-molekyler kommer därför lämna vätskan än vad som tar sig in i vätskan. Just nu har vi ingen jämvikt. Efter ett tag kommer systemet stabiliseras och lika många CO2-molekyler lämnar vätskan som tar sig in i vätskan. Då har vi nått jämvikt.
okej allt är förstått men det finns en sak bara. hur kommer co2- tillbaka. det förstår jag inte, asså just det här stycket "Efter ett tag kommer systemet stabiliseras och lika många CO2-molekyler lämnar vätskan som tar sig in i vätskan. Då har vi nått jämvikt."
Gasmolekyler rör sig ofta med hög hastighet och kan till exempel "slungas" mot vattenytan. Vissa molekyler studsar tillbaka upp i gasen medan andra tränger in i vätskan och löses upp. Vid jämvikt är det lika många molekyler som kommer in i vätskan på detta sätt som lämnar vätskan.
okej men hur kan det här förknippas med läsken ??
När läsken är oöppnad lämnar lika många molekyler CO2 vätskan som kommer in i vätskan på sättet jag skrev i inlägg #19. Vi har jämvikt.
När vi öppnar flaskan, dricker ur halva och sedan sätter på korken igen kommer två saker att ha hänt. Dels försvinner koldioxiden som fanns i flaskans gasutrymme från början ut till luften omkring eftersom koncentrationen koldioxid är lägre i rumsluften än i flaskans luftutrymme. Alla ämnen strävar efter att jämna ut koncentrationsskillnader.
När du sätter på locket kommer gasen i flaskan vara precis av samma sammansättning som luften i rummet vi drack läsken i. Det vill säga innehålla ungefär 0,04 % (volymsprocent). Eftersom det är så mycket koldioxid i vätskan kommer dock en del molekyler sprida sig ut i gasutrymmet. I början, när koncentrationen CO2 är väldigt låg i flaskans gas kommer många molekyler lämna vätskan. Samtidigt kommer en del molekyler komma in i vätskan som i inlägg #19. Men det är väldigt många fler molekyler som lämnar vätskan än vad som kommer in (inte jämvikt) När det gått en tid kommer dock CO2 lämna vätskan i samma hastighet som CO2 kommer in i vätskan (jämvikt).
Vad menas med jämvikt mellan vätska och ånga, jämför med en odrucken läsk och en halvt urdrucken stängd läsk. Vad sker i flaskan med gasen?
svar : jämvikt mellan vätska och ånga är när co2 lämnar från vätskefasen till gas fasen och tvärtom i samma hastighet så här vi jämvikt. en odrucken flaska har koldioxid fasen samlad längst upp i det lilla luftutrymmet och när du väl öppnar det så kommer koldioxid gå ut i luften. När du har druckit halva läsken och stänger locket. I början, så har du några Co2 partiklar som avdunstas och det är inte jämvikt. jämvikt sker när de Co2 molekylerna i gas fasen kolliderar med varandra och så kommer några av dessa "slängas" in i vätskan. med andra ord de kondenserar. När detta sker i en jämn fart mellan avdunstning och kondensation så har vi jämvikt.
okm jag förstod det du sa rätt så borde svaret vara så eller har jag fel ?
jämvikt mellan vätska och ånga är när co2 lämnar från vätskefasen till gas fasen och tvärtom i samma hastighet så här vi jämvikt.
Ja!
en odrucken flaska har koldioxid fasen samlad längst upp i det lilla luftutrymmet och när du väl öppnar det så kommer koldioxid gå ut i luften
Koldioxid finns både i vätskan och i gasutrymmet ovanför vätskan, inte endast i gasutrymmet. Tänk på att det är bubbligt när du dricker en nyöppnad läsk, det är på grund av koldioxiden och kolsyran i vätskan.
I början, så har du några Co2 partiklar som avdunstas och det är inte jämvikt
Var försiktig med ordvalen. Avdunstning innebär att ett ämne övergår från flytande fas till gasfas. Koldioxiden i vätskan är fortfarande i gasfas. Tänk på vad som finns i de små bubblorna i läsken - gas, inte vätska!
jämvikt sker när de Co2 molekylerna i gas fasen kolliderar med varandra och så kommer några av dessa "slängas" in i vätskan. med andra ord de kondenserar.
Detta är ett sätt för CO2-molekylerna att komma in i vätskan igen. Och återigen: var försiktig med ordval (tänker på "kondensera").
När detta sker i en jämn fart mellan avdunstning och kondensation så har vi jämvikt.
Rätt tänkt!
I övrigt behöver du se över användandet av kemiska tecken. CO2 står för koldioxid och det är viktigt att tvåan är nedsänkt för att markera att det är två syreatomer. Förstår att det är svårt att skriva nedsänkt i mobilen/datorn, men var noga med det på papper. Här på Pluggakuten kan du skriva nedsänkt genom att klicka på x2 i formateringen:
När du skriver Co2 kommer en kemist i värsta fall tolka det som en molekyl kobolt, ett metalliskt grundämne, vilket vi förhoppningsvis inte har i läsk :)
fner skrev:jämvikt mellan vätska och ånga är när co2 lämnar från vätskefasen till gas fasen och tvärtom i samma hastighet så här vi jämvikt.
Ja!
en odrucken flaska har koldioxid fasen samlad längst upp i det lilla luftutrymmet och när du väl öppnar det så kommer koldioxid gå ut i luften
Koldioxid finns både i vätskan och i gasutrymmet ovanför vätskan, inte endast i gasutrymmet. Tänk på att det är bubbligt när du dricker en nyöppnad läsk, det är på grund av koldioxiden och kolsyran i vätskan.
I början, så har du några Co2 partiklar som avdunstas och det är inte jämvikt
Var försiktig med ordvalen. Avdunstning innebär att ett ämne övergår från flytande fas till gasfas. Koldioxiden i vätskan är fortfarande i gasfas. Tänk på vad som finns i de små bubblorna i läsken - gas, inte vätska!
Det stämmer inte, koldioxiden är löst i vattnet och bildar kolsyra när koldioxiden reagerar med vattnet. Kolsyran protolyseras ett eller två steg.
CO2(g) <=> CO2(aq)
CO2(aq) + H2O <=> H2CO3 (aq)
H2CO3(aq)+H2O <=> HCO3- + H3O+
HCO3- + H2O <=> CO32- + H3O+
Fast du har vekigen rätt i att det är viktigt att använda rätt ord!
jämvikt sker när de Co2 molekylerna i gas fasen kolliderar med varandra och så kommer några av dessa "slängas" in i vätskan. med andra ord de kondenserar.
Detta är ett sätt för CO2-molekylerna att komma in i vätskan igen. Och återigen: var försiktig med ordval (tänker på "kondensera").
När detta sker i en jämn fart mellan avdunstning och kondensation så har vi jämvikt.
Rätt tänkt!
I övrigt behöver du se över användandet av kemiska tecken. CO2 står för koldioxid och det är viktigt att tvåan är nedsänkt för att markera att det är två syreatomer. Förstår att det är svårt att skriva nedsänkt i mobilen/datorn, men var noga med det på papper. Här på Pluggakuten kan du skriva nedsänkt genom att klicka på x2 i formateringen:
När du skriver Co2 kommer en kemist i värsta fall tolka det som en molekyl kobolt, ett metalliskt grundämne, vilket vi förhoppningsvis inte har i läsk :)
Håller helt med. Jag hade verkligen svårt för att skriva riktiga kemiska formler med nedsänkta och upphöjda tecken på mobilen innan någon tipsade om att t ex skriva H, byta till nedsänkta tecken, skriva tecknet 2, byta tillbaka till vanliga bokstäver, skriva O, för det var hopplöst att först skriva H2O och sedan markera bara tvåan och "sänka ner" den.
Vad ska jag använda för ord då?
Att molekylerna övergår från löst tillstånd till gas och tvärt om?
Koldioxid som är löst i det kolsyrade vattnet står i jämvikt dels med kolsyra (löst i vattnet), dels med koldioxid i gasfas.
ni gör mig förvirrad nu
Okej, då ska vi försöka förklara mer! Vet du vad det är som gör dig förvirrad?
Smaragdalena skrev:Koldioxid som är löst i det kolsyrade vattnet står i jämvikt dels med kolsyra (löst i vattnet), dels med koldioxid i gasfas.
det här
Är det kolsyran som förvirrar dig?
Det Smaragdalena skrev i inlägg #24 innebär att den lösta koldioxiden i vätskan dels står i jämvikt med koldioxid i gasfas ovanför vätskan och dels i jämvikt med kolsyra som är löst i vätskan. Jag har medvetet undvikit att nämna just kolsyran eftersom det var fokus på löst koldioxid och koldioxid i gasfas. Detta för att undvika förvirring. Men nu när vi ändå är inne på ämnet:
Koldioxid som är löst i vätskan kan krocka med vattenmolekyler och bilda koldioxid genom följande reaktion: CO2(aq) + H2O ⇌ H2CO3 (aq). Jämviktspilen (⇌) innebär att reaktionen kan gå både åt höger och åt vänster. Det kan alltså både bildas kolsyra från koldioxid och vatten och tillbakabildas koldioxid och vatten från kolsyra. När det bildas lika många kolsyramolekyler per tidsenhet som det tillbakabildas vatten och löst koldioxid är systemet i jämvikt.
Titta på denna videon och se om det kanske kan bli tydligare.
