Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KAP. 3 FORSØK DEG SOM
KJEMIKER
Trigger 9
Hva gjør kjemikere?
Lage kopier av stoffer som finnes i naturen
Lage nye forbindelser
Finne ut hvilke stoffer en prøve består av
Finne ut hvor mye det er av bestemte stoffer i en
prøve.
Skille ut bestemte stoffer fra en prøve
3.1 Kjemiens verden
Kjemi:
læren om alle de ulike grunnstoffene og molekylene
som finnes og hvordan de reagerer med hverandre.
Fra Gresk – Khymenia? = blanding av safter
Kjemikere:
Hjelper oss å forstå hvordan livet ble til
Hvordan hjernen husker og lærer?
Lager nye medisiner for å kurere kreft
Løse jordas miljøproblemer?
https://www.youtube.com/watch?v=41vzaalUa4Q
Vanlige teknikker for kjemikere:
Løse opp stoffer
Felle ut stoffer
Skille blandinger mekanisk
Destillere
Kromatografi
Stoffer løst i en væske
Molekyler løst i vann – tiltrekker seg og omringes av vannmolekyler
Salter dele seg opp i ioner og løses i vann
Salter kan være lite løselige (ionene holder
sammen)
Konsentrasjon =
hvor mye av et stoff som er løst opp
- Konsentrasjonen øker
- Fortynnes
Mettet løsning – vannet klarer ikke å løse mer av stoffet
Løser alle stoffer seg like bra?
Vann har enorm evne til å løse sukker
3 dl vann – 600 g sukker
Andre stoffer – kun små mengder
Finner ut av dette ved forsøk og erfaringer
Felle ut stoffer = FELLING
Blander to løsninger som er gjennomsiktige
Ionene blandes og bindes til hverandre
Danner et salt som
ikke løser seg i vann
Aktivitet:
Vi lager «melk av vann»
Utstyr:
2 reagensrør halvfull med vann
Bordsalt (NaCl)
Sølvnitrat (AgNo3)
Merkepenn
Hanske
Løs ½ teskje bordsalt i det ene reagensrøret (merkes). Noen dråper sølvnitrat blandes i det andre røret. Hell væske fra det ene glasset over i det andre. Hva skjer?
Hvordan fjerne vann fra løsning
Fordampe vannet – vannmolekylene i overflaten
river seg løs og blir til gass (vanndamp)
Raskere fordamping ved høyere temperatur
Kokende vann – omdanning fra væske til gass i
hele løsningen (bobler)
Skille blandinger mekanisk
Mekanisk blanding = to stoffer blandes uten at de
løser seg eller reagerer med hverandre.
For å skille stoffene:
• Filtrering
• Dekantering
• Magnet
Aktivitet: skille 3 blanda stoffer
Utstyr:
blanding av bordsalt/jernspon/sand
Magnet
Vann
Kaffefilter
Trakt
Begerglass
Kokestativ + gassbluss
Destillasjon
For å skille en væske fra stoffer som er løst i
væsken:
1) Varmer opp løsningen
2) Væsken fordamper
3) Dampen samles og kjøles ned til væske igjen
Destillasjon i ørkenen
Sanfolket i Kalahari-ørkenen
Finn bilde……
Kromatografi
Skille stoffer som er blandet sammen
Flere ulike teknikker finnes
Gass- eller væskeblanding sendes gjennom et
system:
- fibrene i et papir
- gelèlignende masse
- tynne rør
Delene i blandingen går med ulik fart gjennom
systemet = SKILLES
Å lage nye molekyler
Nanoteknologi
Ekstremt små partikler
3.2 Syrer og baser
Syrer i hverdagen (eddiksyre, melkesyre i musklene,
sitronsyre i sitron)
Syrer oppdaget i antikkens Hellas – stoffer delt inn
etter smak – smakte surt = SYRER
Stoffer som kunne fjerne den sure smaken fra syrer
= BASER (eks. salmiakk, natron og Plumbo)
Vannmolekylet
Er ikke alltid helt stabilt
H2O – helt rent vann – ett av 10 mill vannmolekyl
delt til H+ og OH- ( ioner)
H+ mister elektronet
OH- får elektronet
Forskjell syrer og baser
Dannes løsning med flere
H+-ioner enn OH-ioner =
sur løsning
Eks. Saltsyre (HCl)
Dannes løsning med flere
OH- ioner enn H+ ioner =
basisk løsning.
Eks. Lut (NaOH)
SYRER:
stoffer som frigjør H+ - ioner
når de løses i vann
BASER:
stoffer som frigjør OH- -ioner
når de løses i vann
pH-skalaen
Brukes for å finne ut hvor mange ioner av H+ og OH- i en løsning.
For kjemikere viktig å vite pH – hvordan vil stoffer reagere med hverandre.
H= hydrogenionet – vi måler mengden H+ ioner.
Midten av pH-skalaen = 7: nøytral løsning med like mange H+/OH- ioner
Sur løsning – høyere konsentrasjon av H+ ioner og pH lavere enn 7
Basisk løsning – høyere konsentrasjon av OH- ioner og pH høyere enn 7
Sikkerhetsregler ved arbeid med syrer
Syre i vann kan gå an, men vann i syre er uhyre!!
Syre etser og kan utvikle kraftig varme
På lab fortynner vi syre ved å tilsette vann = syra
helles oppi vannet
Sikkerhetsregler
Jobb med hansker og vernebriller
Bruk gjerne labfrakk
Vask alltid hendene godt etterpå
Klær med syresprut må skylles grundig med vann
Spis aldri på lab.
Indikatorer
En indikator er et stoff som skifter farge når pH
endres.
Finnes mange ulike indikatorer
Blomster – Hortensia – blå blomster i sur jord og
rosa blomster i basisk jord
Nøytralisere
Base tilsettes i sur løsning – pH verdi stiger til pH 7 = syren er NØYTRALISERT
Basisk løsning nøytraliseres ved å tilsette syre.
Når en syre nøytraliseres med en base kan vi få dannet et salt:
Saltsyre HCl: H+ Cl-
Lut NaOH: Na+ OH-
Kombineres til: H2O – dampes bort
NaCl - bordsalt
Syrer i hverdagen
Benzosyre – i tyttebær og multer – fungerer som
konserveringsmiddel, slik at bærene ikke blir så fort
brutt ned av bakterier
Eddiksyre – eddik = eddiksyre + vann. Brukes til
sylting (sild, agurk, oliven etc.). Dannes når alkohol
brytes ned av bakterier (vin smaker eddik)
Maursyre (metansyre) – skogmaurens kjemiske
våpen. Landbruk – maursyre brukes til konservering
av gress – silo/ rundballer.
Syrer i hverdagen
Melkesyregjæring – melkesyrebakterier bryter ned
noe av maten og danner melkesyre. Hemmer
bakteriene og maten holder lengre (kefir, yoghurt,
surdeigsbrød)
DNA (deoksyribonukleinSYRE) – arvestoffet i alle
celler i levende organismer.
Baser i hverdagen
Kjennes glatte på huden
Brukes ofte til rengjøring
Konsentrerte vaskemidler kan ha veldig høy pH og
være etsende.
Ammoniakk blandet med vann = salmiakk – fjerner
fett.
Lut (kaustisk soda) – kraftig base. Produksjon av
såpe. Luting av treverk. Matlaging – lutefisk.
Baser i hverdagen
Plumbo – svært etsende – åpner tett avløp
Klorin – bleking av klær og vaskemiddel. Reagerer
svært lett med andre stoffer og danner farlige
gasser. IKKE bland klorin og salmiakk – dannes
giftig gass kloramin.
Surt hav
Havet blir surere!!!
1800-tallet pH 8,16
I dag pH 8,05
Årsaken er økning av CO2 i atmosfæren – løser seg
i vannet og danner karbonsyre. Kan ha stor negativ
effekt for mange dyr i havet om det blir enda
surere.
3.3 Kjemisk analyse
Blodprøve – tar kjemiske tester = analyser for å
sjekke om noe er galt
Nøyaktige tester:
Kontroll at innhold i matvarer og medisiner er riktig.
Kriminalpolitiet – hårstrå – DNA, sammenlignes med
DNA fra åstedet.
Påvisning av stoffer
Påviser stoffet ved å «bevise» at et stoff er tilstede
i en prøve
Vi vet fra tidligere i naturfaget at:
Stoff som påvises Påvisning
Klorid (Cl- ionet) Felles med sølvnitrat til hvitt bunnfall
Stivelse Tilsettes jodløsning. Jodløsningen blir da blå
Garvesyre Felles med jernklorid eller jernsulfat til blekk
Karbondioksid Hvis man bobler gassen gjennom kalkvann, vil
kalkvannet blakkes (bli hvitt)
Hydrogen «Bjeffer» når det antennes
Oksygen Får en glo til å flamme opp
Syre/base Teste pH, eller bruke indikator
Hvordan påvise sukker?
Vanlig sukker smelter og blir brunt når det varmes
= karamellisert.
Andre stoffer som stivelse eller bakepulver vil ikke
karamelliseres.
Fehlings test kan påvise druesukker o.a enkle
sukkerarter. Sukkerarter som består av to eller
flere (disakkarider eller polysakkarider) –
rørsukker, stivelse og glykogen.
Fehlings test
Utstyr: vernebriller, tusj, 3 reagensrør, druesukker, vanlig sukker, vann, kokestativ, gassbrenner, begerglass
Varm opp vann i begerglass på kokestativ
Merk 3 reagensrør med A,B,C
A: vann
B: vann + litt sukker
C: vann + litt druesukker
Litt (4-5 dråper) Fehlings væske i hvert rør. Beveg forsiktig for å fordele væska.
Settes i det varme vannet.
Observer fargeforandringer i glassene
SKRIV RAPPORT FRA FORSØKET I KLADDEBOKA
Hvordan påvise karbonat
Karbonat – i kalkstein, marmor og i
natron/bakepulver
Påviser innhold av karbonat ved å dryppe litt syre
på det – gassen CO2 dannes og det bruser
Syre i sur nedbør bryter ned skulpturer og
byggverk med marmor etc.