1. No category

Identifiera okända ämnen med
enkla metoder
Niklas Dahrén
Det finns två huvudgrupper av ämnen
1. 
2. 
Jonföreningar (salter): •  En jonförening är uppbyggd av posi5va o ch nega5va joner som binder 5ll varandra e:ersom de posi5va laddningarna a;raheras av de nega5va laddningarna och tvärtom (jonbindning). •  Jonföreningar kan leda ström (i flytande eller i löst form, ej i fast form). Molekylföreningar: •  Molekylföreningar är ämnen som är uppbyggda av molekyler. (även om det i molekyler förekommer svaga •  Molekyler är jämfört med joner oladdade laddningar p.g.a. a; vissa delar har e; elektronöversko; och andra delar har e; elektronundersko;). •  Molekylerna binder 5ll varandra med olika intermolekylära bindningar; vätebindning, dipol-­‐
dipolbindning eller Londonkra:er (van der Waalsbindning). •  Molekylföreningar kan inte leda ström e:ersom de inte är laddade på samma sä; som jonföreningar. Steg 1:
Ta reda på om det okända ämnet är en jonförening eller en
molekylförening genom ett konduktivitetstest Jonförening Konduk5vitetstest: Leder ström? Molekylförening Testet u:örs genom a< en konduk5vitetsmätare (mäter den elektriska ledningsförmågan) sänks ned i ämnet. Steg 2a:
Identifiera okända jonföreningar
Vilken är den posi5va jonen Vilken är den nega5va jonen (metallen)? (icke metallen)? •  Fällningstest med silvernitrat och •  Lågtest bariumklorid •  Fällningstest med NaOH •  Syratest Iden5fika5on av den okända jonföreningen Lågtest används för att identifiera okända
positiva joner (metalljoner)
ü  E< lågtest genomförs genom a; man för in en spatel med några saltkorn i lågan på en brännare. Beroende på vilken posi5v jon saltet innehåller förändras lågans färg på olika sä;. Metalljoner: beteckning: Lågfärg: Kemisk Li5um Li+ Natrium Na+ Kalium K+ Barium Ba2+ Kalcium Ca2+ Koppar Cu2+ Stron5um Sr2+ Röd-­‐rosa Gul Lila Grön Orange Blå-­‐grön Röd Teorin bakom lågtestet (flamtest)
ü  Värmen får valenselektroner a; exciteras v ilket innebär a; de ”hoppar ut” 5ll en energinivå (skal) som ligger längre ut. ü  Atomkärnan drar dock snabbt Illbaka valenselektronerna och när de;a sker så sänds översko;senergin ut som värme plus synligt ljus. ü 
ü 
Varje metall avger en specifik färg e:ersom elektronerna ”hoppar” olika långt. Avståndet mellan olika skal är nämligen specifikt för varje metall. Vi kan alltså idenIfiera olika metaller med hjälp av den färg dessa avger vid lågtestet! Excitation p.g.a. värme och emission av
synligt ljus
Energi Excita5on -­‐ Energi-­‐
5llförsel (värme) -­‐ Deexcita5on Atomkärnan + Exciterat 5llstånd Värmeenergi Synligt ljus Gult ljus= natrium Grund5llstånd 3 fällningstester för att identifiera joner
ü 
ü 
ü 
Silvernitra<estet: Reagerar med nega5vt laddade kloridjoner (vit fällning) och jodidjoner (gul fällning). Bariumkloridtestet: Reagerar med nega5vt laddade sulfatjoner (vit fällning). Natriumhydroxidtestet: Reagerar med posi5vt laddade kopparjoner (blå fällning) och järnjoner (brun eller svart fällning). Vad är egentligen en fällning?
ycket svårlöslig i va;en och därför ”fälls ut”. ü  En fällning är en jonförening (e< salt) som är m
ü 
ü 
Vissa joner binder hellre Ill varandra än Ill va<enmolekyler och därför löser sig inte saltet i va;net. Alla ämnen e:ersträvar nämligen så starka bindningar som möjligt och vissa joner binder ännu starkare 5ll varandra än vad de gör 5ll va;enmolekyler. Saltet blir då synligt i lösningen vilket o:a innebär a; lösningen blir grumlig och ibland antar lösningen också en viss färg). Na
Cl
Cl
Na
Cl
Ag
Cl
Ag
Na
Cl
Cl
Cl
Ag
Ag
+ -­‐ -­‐ + -­‐ + -­‐ + NaCl är e< lä<lösligt salt + -­‐ + -­‐ + -­‐ AgCl är e< svårlösligt salt Syratestet
ü 
En syra Illsä<s (t.ex. saltsyra) och den reagerar då med karbonatjoner om sådana ingår i saltet. Syran gör så a; e; syre lossnar från karbonatjonen och då bildas gasen koldioxid. Koldioxiden syns som bubblor i lösningen. Saltsyra Koldioxidmolekyl Karbonatjon (syns som bubblor) 3 fällningstester och 1 syratest
Joner: Kloridjon: Cl-­‐ Jodidjon: I-­‐ Sulfatjon: SO42-­‐ Karbonatjon: CO32-­‐ Kopparjon: Cu2+ Järnjon: Fe2+ Järnjon: Fe3+ AgCl= vit fällning AgI= gul fällning BaSO = v it fällning E; test 5ll som gav samma fällning? Reagens: Silvernitrat Reagens: Bariumklorid Reagens: Saltsyra Reagens: Natriumhydroxid 2-­‐
4
Koldioxid bildas: CO2 (bubblor) Cu(OH)2 = blå fällning Fe(OH)2 = svart fällning Fe(OH)3 = brun fällning Steg 2b:
Ta reda på vilken molekylförening det är genom att undersöka
föreningens egenskaper
Molekylförening Kokpunkt? Densitet? Löslighet? Olika molekylföreningar och deras
egenskaper
ü  Lösligheten och kokpunkten bestäms av ämnenas intermolekylära bindningar. Sammanfattning:
Identifiera okända
ämnen
1. Konduk5vitetstest röm: t
s
r
e
d
e
L
g
n
i
n
e
r
Jonfö
2 a) Lågtest, fällningstest och syratest 2 b) Kokpunktstest, löslighetstest och densitetstest Se gärna fler filmer av Niklas Dahrén: h<p://www.youtube.com/KemilekIoner h<p://www.youtube.com/MedicinlekIoner