71
TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 1 UNED 2 – BONDIO CEMEGOL, DEFNYDDIO ADWEITHIAU CEMEGOL A CHEMEG ORGANIG Cynnwys Pwnc 1 - BONDIO, ADEILEDD A PHRIODWEDDAU ............................................................................2 Metelau ac Anfetelau....................................... 2 Bondio metelig ................................................ 3 Bondio ïonig a chofalent .................................. 4 Adeileddau Syml ac Enfawr .............................. 8 Carbon ........................................................... 10 Defnyddiau clyfar........................................... 11 Nano-ddefnyddiau ......................................... 12 Pwnc 2 - ASIDAU, BASAU A HALWYNAU ........... 13 Asidau ac alcalïau cyffredin ............................ 13 Asid, Alcali neu Niwtral - Y raddfa pH ............. 13 Asidau, Alcalïau a Basau ................................. 14 Niwtraliad ...................................................... 14 Adweithiau asidau ......................................... 15 Crynodeb o adweithiau asidau ....................... 17 Adweithiau ecsothermig ................................ 18 Prawf sylffad .................................................. 18 Profion am nwyon ......................................... 18 Paratoi grisialau halwyn ................................. 19 Titradiad ........................................................ 20 Cromliniau pH ................................................ 21 Paratoi grisialau halwyn drwy ddefnyddio titradiad ac yna anweddiad ............................ 22 TGAU Cemeg YN UNIG Crynodiad ...................................................... 23 Asidau cryf a gwan ........................................ 25 Adweithiau asidau - pellach .......................... 26 Gwaddodion.................................................. 27 Gwneud cyfansoddyn anhydawdd ................ 27 Pwnc 3 - METELAU A'U HECHDYNNU ................ 28 O ble mae metelau'n dod? ............................. 28 Mwynau metel............................................... 28 Echdynnu metelau ......................................... 29 Adweithiau Dadleoli....................................... 30 Adweithiau Dadleoli – Ocsidio / Rhydwytho ... 31 Echdynnu haearn yn ddiwydiannol................. 32 Electrolysis..................................................... 34 Echdynnu alwminiwm yn ddiwydiannol ......... 35 Ffactorau sy’n effeithio ar leoliad gweithfeydd diwydiannol ................................................... 36 Priodweddau metelau cyffredin a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw .......................................... 36 Metelau trosiannol........................................ 37 TGAU Cemeg YN UNIG .................................. 38 Adnabod ïonau ar sail gwaddod ................... 38 Electrolysis – pellach .................................... 39 Cynhyrchu sodiwm hydrocsid ....................... 41 Pwnc 4 - ADWEITHIAU CEMEGOL AC EGNI ....... 42 Adweithiau Ecsothermig ac Endothermig ...... 42 Egni actifadu ................................................. 42 Proffiliau egni................................................ 43 Bondiau ac egni ............................................. 44 Pwnc 5 - OLEW CRAI, TANWYDDAU A CHEMEG ORGANIG.......................................................... 46 Agweddau amgylcheddol .............................. 46 Distyllu ffracsiynol ......................................... 47 Hylosgi .......................................................... 48 Y triongl tân .................................................. 49 Cracio............................................................ 50 Creu Plastigion .............................................. 50 Alcanau ......................................................... 51 Alcenau ......................................................... 51 Isomerau....................................................... 52 Adweithiau Alcenau ...................................... 53 TGAU Cemeg YN UNIG .................................. 57 Ethanol ac Alcoholau .................................... 57 Effeithiau ar Iechyd, Cymdeithas a'r Economi ..................................................................... 58 Cemeg Alcoholau .......................................... 60 Ocsidio alcoholau ......................................... 61 Sbectrosgopeg Isgoch ................................... 62 Pwnc 6 - ADWEITHIAU CILDROADWY, PROSESAU DIWYDIANNOL A CHEMEGION PWYSIG............ 64 (TGAU Cemeg YN UNIG) ................................... 64 Adweithiau cildroadwy................................. 64 Proses Haber – cynhyrchu amonia yn ddiwydiannol................................................ 64 Y Broses Gyffwrdd – cynhyrchu asid sylffwrig yn ddiwydiannol ........................................... 66 Adnabod amonia ac amoniwm ..................... 69 Tabl Ïonau ........................................................ 70 Tabl Cyfnodol yr Elfennau ................................ 71 Fersiwn 1.0 – Paul Greene, 2018

UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu 1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

  • Upload
    others

  • View
    13

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 1

UNED 2 – BONDIO CEMEGOL, DEFNYDDIO ADWEITHIAU CEMEGOL A CHEMEG ORGANIG

Cynnwys Pwnc 1 - BONDIO, ADEILEDD A PHRIODWEDDAU ............................................................................ 2

Metelau ac Anfetelau....................................... 2 Bondio metelig ................................................ 3 Bondio ïonig a chofalent .................................. 4 Adeileddau Syml ac Enfawr .............................. 8 Carbon ........................................................... 10 Defnyddiau clyfar ........................................... 11 Nano-ddefnyddiau ......................................... 12

Pwnc 2 - ASIDAU, BASAU A HALWYNAU ........... 13 Asidau ac alcalïau cyffredin ............................ 13 Asid, Alcali neu Niwtral - Y raddfa pH ............. 13 Asidau, Alcalïau a Basau ................................. 14 Niwtraliad ...................................................... 14 Adweithiau asidau ......................................... 15 Crynodeb o adweithiau asidau ....................... 17 Adweithiau ecsothermig ................................ 18 Prawf sylffad .................................................. 18 Profion am nwyon ......................................... 18 Paratoi grisialau halwyn ................................. 19 Titradiad ........................................................ 20 Cromliniau pH ................................................ 21 Paratoi grisialau halwyn drwy ddefnyddio titradiad ac yna anweddiad ............................ 22 TGAU Cemeg YN UNIG Crynodiad ...................................................... 23 Asidau cryf a gwan ........................................ 25 Adweithiau asidau - pellach .......................... 26 Gwaddodion.................................................. 27 Gwneud cyfansoddyn anhydawdd ................ 27

Pwnc 3 - METELAU A'U HECHDYNNU ................ 28 O ble mae metelau'n dod? ............................. 28 Mwynau metel............................................... 28 Echdynnu metelau ......................................... 29 Adweithiau Dadleoli ....................................... 30 Adweithiau Dadleoli – Ocsidio / Rhydwytho ... 31 Echdynnu haearn yn ddiwydiannol................. 32 Electrolysis ..................................................... 34 Echdynnu alwminiwm yn ddiwydiannol ......... 35 Ffactorau sy’n effeithio ar leoliad gweithfeydd diwydiannol ................................................... 36

Priodweddau metelau cyffredin a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw .......................................... 36

Metelau trosiannol........................................ 37 TGAU Cemeg YN UNIG .................................. 38 Adnabod ïonau ar sail gwaddod ................... 38 Electrolysis – pellach .................................... 39 Cynhyrchu sodiwm hydrocsid ....................... 41

Pwnc 4 - ADWEITHIAU CEMEGOL AC EGNI ....... 42 Adweithiau Ecsothermig ac Endothermig ...... 42 Egni actifadu ................................................. 42 Proffiliau egni ................................................ 43 Bondiau ac egni ............................................. 44

Pwnc 5 - OLEW CRAI, TANWYDDAU A CHEMEG ORGANIG .......................................................... 46

Agweddau amgylcheddol .............................. 46 Distyllu ffracsiynol ......................................... 47 Hylosgi .......................................................... 48 Y triongl tân .................................................. 49 Cracio............................................................ 50 Creu Plastigion .............................................. 50 Alcanau ......................................................... 51 Alcenau ......................................................... 51 Isomerau ....................................................... 52 Adweithiau Alcenau ...................................... 53 TGAU Cemeg YN UNIG .................................. 57 Ethanol ac Alcoholau .................................... 57 Effeithiau ar Iechyd, Cymdeithas a'r Economi ..................................................................... 58 Cemeg Alcoholau .......................................... 60 Ocsidio alcoholau ......................................... 61 Sbectrosgopeg Isgoch ................................... 62

Pwnc 6 - ADWEITHIAU CILDROADWY, PROSESAU DIWYDIANNOL A CHEMEGION PWYSIG............ 64 (TGAU Cemeg YN UNIG) ................................... 64

Adweithiau cildroadwy................................. 64 Proses Haber – cynhyrchu amonia yn ddiwydiannol................................................ 64 Y Broses Gyffwrdd – cynhyrchu asid sylffwrig yn ddiwydiannol ........................................... 66 Adnabod amonia ac amoniwm ..................... 69

Tabl Ïonau ........................................................ 70 Tabl Cyfnodol yr Elfennau ................................ 71

Fersiwn 1.0 – Paul Greene, 2018

Page 2: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 2

Pwnc 1 - BONDIO, ADEILEDD A PHRIODWEDDAU Metelau ac Anfetelau Un o’r ffyrdd hawddaf o roi elfennau mewn grwpiau yw eu rhannu nhw'n fetelau ac anfetelau.

Mae metelau ar ochr chwith y tabl cyfnodol, ac mae anfetelau ar y dde. Mae llawer o elfennau yn Grwpiau 3, 4 a 5 yn dangos priodweddau metelig ac anfetelig.

Priodweddau ffisegol metelau ac anfetelau Sut gallwn ni ddweud ydy sylwedd yn fetel ai peidio? Un o'r pethau cyntaf rydyn ni'n edrych arnyn nhw yw priodweddau'r metel, h.y. nodwedd neu briodoledd sy'n arbennig i sylwedd.

Metelau

- Dargludo trydan

- Dargludo gwres

- Ymdoddbwynt uchel

- Berwbwynt uchel

- Hydrin – Gallwn ni ei

forthwylio'n llenni

- Hydwyth – Gallwn ni ei dynnu'n

wifren neu'n edau

- Gloyw / Sgleiniog

Anfetelau

- DDIM YN dargludo trydan

- DDIM YN dargludo gwres

- Ymdoddbwynt isel

- Berwbwynt isel

- Anhydrin

- Brau – torri neu ddryllio'n

hawdd

- Pŵl

Page 3: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 3

Bondio metelig

Pam mae metelau'n ymddwyn yn wahanol i anfetelau a chyfansoddion? Oherwydd eu bondio metelig. Mae priodweddau pob defnydd yn dibynnu ar y canlynol: - pa fathau o atomau sy'n bresennol; - y mathau o fondio rhwng yr atomau; - a sut mae'r atomau wedi'u pecynnu gyda'i gilydd; Mae metelau’n adeileddau enfawr sy'n cynnwys “môr” o electronau rhydd. Mae bondiau metelig yn gryf, felly mae metelau'n gallu cynnal adeiledd rheolaidd ac fel arfer mae ganddyn nhw ymdoddbwyntiau a berwbwyntiau uchel. Mae electronau plisg allanol metelau'n rhydd i symud. Cryfder bond metelig yw'r grym atynnu rhwng yr ïonau metel a'r electronau sy'n symud yn rhydd. Y mwyaf o electronau rhydd a'r mwyaf o brotonau sydd yn yr ïonau, y cryfaf fydd y metel.

Dargludo gwres a thymheredd

Oherwydd bod yr electronau “rhydd” (neu dadleoledig) hyn yn rhydd i symud o gwmpas yr adeiledd metelig, mae'r metelau'n gallu dargludo trydan a dargludo gwres. Mae metelau â mwy o electronau rhydd yn well am ddargludo trydan a gwres.

Hydrin a hydwyth

Mae metelau hefyd yn hydrin (eu taro i siâp) ac yn hydwyth (eu tynnu'n wifrau) oherwydd bod yr electronau rhydd yn caniatáu i'r atomau metel lithro dros ei gilydd.

Ymdoddbwyntiau a Berwbwyntiau

Mae bondiau metelig yn gryf ac mae angen llawer o egni i'w torri nhw. Dyma pam mae gan fetelau ymdoddbwyntiau a berwbwyntiau uchel.

Haen uwch Wrth i nifer yr electronau rhydd gynyddu, h.y. symud ar draws y tabl cyfnodol o'r chwith i'r dde, mae'r ymdoddbwynt a'r berwbwynt hefyd yn cynyddu. Mae hyn oherwydd bod mwy o atynnu rhwng yr ïonau positif a'r electronau rhydd. Meddyliwch am ymdoddbwyntiau sodiwm a metelau eraill grŵp 1, o'u cymharu â haearn. Mae sodiwm yn ffurfio Na+ ac mae haearn (III) yn ffurfio Fe3+.

Page 4: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 4

Bondio ïonig a chofalent

Rydyn ni eisoes wedi gweld sut mae bondio'n digwydd mewn elfen fetelig, ond beth am mewn anfetelau ac mewn cyfansoddion? Pan mae adwaith cemegol yn digwydd, mae bondiau newydd yn ffurfio. Mae cyfansoddion ïonig yn ffurfio drwy drosglwyddo electronau o atom metel i atom anfetel. Mae hyn yn ffurfio gronynnau â gwefr, sef ïonau. (gweler Cemeg 1) Mae bondio cofalent yn digwydd rhwng 2 neu fwy o anfetelau. Pan mae’r bondiau hyn yn ffurfio, mae'r atomau'n rhannu electronau.

Bondio ïonig

Mae gronynnau â gwefr o'r enw ïonau yn ffurfio wrth i electronau gael eu trosglwyddo rhwng atomau wrth ffurfio bondiau cemegol. e.e. Pan mae sodiwm clorid (NaCl) yn ffurfio, mae un electron yn cael ei drosglwyddo i'r atom clorin. Bydd hyn yn ffurfio plisgyn allanol sefydlog llawn (fel nwyon nobl) i'r ddau ronyn.

Mae’r diagram uchod yn dangos y cynrychioliad dotiau a chroesau sy'n cael ei dderbyn yn gyffredinol gan gemegwyr a gwyddonwyr ledled y byd.

Trosglwyddo Electron

Cyn bondio

Ar ôl bondio

Ennill un electron

Colli un electron

Ennill un electron

Atyniad cryf Electrostatig

Rhwng y 2 ion

Page 5: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 5

Enghreifftiau o fondio ïonig: 1. Sodiwm clorid (NaCl) Metel grŵp 1 gydag anfetel grŵp 7 (halid)

2. Magnesiwm ocsid (MgO) Metel grŵp 2 gydag anfetel grŵp 6

Atyniad cryf Electrostatig Rhwng y 2 ion

Atyniad cryf Electrostatig Rhwng y 2 ion

Trosglwyddo Electron Cyn bondio

Ar ôl bondio

Ennill un electron

Colli un electron

Trosglwyddo Electron

Cyn bondio

Ar ôl bondio

Mae gan MgO ymdoddbwynt uwch na

NaCl. Mae’r gwahaniaeth gwefr yn fwy – felly grym atynnu

electrostatig mwy.

Page 6: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 6

3. Lithiwm Ocsid (Li2O)

Metel grŵp 1 gydag anfetel grŵp 6

4. Magnesiwm Clorid (MgCl2) Metel grŵp 2 gydag anfetel grŵp 7 (halid)

Trosglwyddo Electronau

Trosglwyddo Electronau

Atyniad cryf Electrostatig Rhwng y 2 ion

Atyniad cryf Electrostatig Rhwng y 2 ion

Page 7: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 7

Bondio cofalent

Pan mae nwy hydrogen (H2) yn ffurfio, mae electronau'n cael eu rhannu rhwng dau atom i ffurfio moleciwl. Mae'r moleciwlau hyn yn niwtral (dim gwefr).

Enghreifftiau o fondio cofalent: 1. Clorin (Cl2) 2. Dŵr (H2O)

3. Amonia (NH3) 4. Methan (CH4)

Haen uwch Moleciwlau sy'n cynnwys bondiau dwbl Ocsigen (O2) Ethen (C2H4)

Carbon deuocsid (CO2)

Electronau’n cael ei rannu i ffurfio plisgynau llawn

Electronau’n cael ei rannu i ffurfio plisgynau llawn

Electronau’n cael ei rannu i ffurfio plisgynau llawn

O = O

O = C = O

Page 8: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 8

Adeileddau Syml ac Enfawr 1. Adeileddau ïonig enfawr Mae llawer o fondiau ïonig mewn cyfansoddyn ïonig fel sodiwm clorid, ac maen nhw wedi'u trefnu mewn adeileddau dellten enfawr. Mae gan gyfansoddion ïonig ymdoddbwyntiau a berwbwyntiau uchel oherwydd cryfder y grymoedd electrostatig atyniad rhwng ïonau â gwefrau dirgroes. Mae'r ïonau â gwefrau dirgroes wedi'u trefnu mewn ffordd reolaidd i ffurfio dellten ïonig enfawr. Mae'n 'ddellten' oherwydd bod y trefniant yn rheolaidd ac yn 'enfawr' oherwydd bod y trefniant yn cael ei ailadrodd lawer o weithiau â niferoedd mawr o ïonau. Oherwydd hyn, mae cyfansoddion ïonig yn aml yn ffurfio grisialau. Mae nifer yr ïonau mewn cyfansoddyn ïonig yn golygu bod gwefr gyffredinol sampl o'r cyfansoddyn yn sero. Er mwyn i sylwedd ïonig ddargludo trydan, mae'n rhaid i'w ïonau fod yn rhydd i symud fel eu bod nhw'n gallu cludo gwefr o le i le. Mae ïonau'n rhydd i symud pan mae cyfansoddyn ïonig yn hylif tawdd neu mewn hydoddiant (h.y. wedi'i hydoddi mewn dŵr neu hydoddydd arall) ond nid pan mae'n solid.

Haen uwch Mae ymdoddbwynt sodiwm clorid yn is nag ymdoddbwynt magnesiwm ocsid oherwydd bod ei fondiau ïonig yn wannach, a bod angen llai o egni gwres i'w torri/goresgyn nhw. Mae dau reswm am hyn: 1. Mae llai o wefr ar yr ïonau Na+ a Cl– mewn sodiwm clorid nag ar yr ïonau Mg2+ ac O2– mewn magnesiwm ocsid. 2. Mae ïonau Na+ yn fwy nag ïonau Mg2+ a dydyn nhw ddim yn gallu mynd mor agos at yr ïonau â gwefr negatif.

2. Adeileddau moleciwlaidd syml Mae moleciwlau syml wedi’u gwneud o nifer bach o atomau wedi’u cysylltu â bondiau cofalent. Er enghraifft, mae dŵr a charbon deuocsid yn bodoli fel moleciwlau syml. Mae'r bondiau cofalent sy'n dal yr atomau at ei gilydd yn gryf iawn ond dim ond grymoedd gwan iawn sy'n dal y moleciwlau at ei gilydd (y grymoedd rhyngfoleciwlaidd). Felly, dim ond tymheredd isel sydd ei angen i wahanu'r moleciwlau i doddi neu ferwi'r sylwedd. Mae hyn yn golygu bod gan gyfansoddion ag adeileddau moleciwlaidd syml ferwbwyntiau ac ymdoddbwyntiau isel. Does dim electronau rhydd i gludo cerrynt trydanol, felly dydy adeileddau moleciwlaidd syml ddim yn dargludo trydan.

Page 9: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 9

1. Adeileddau cofalent enfawr Mae'r rhain yn cynnwys llawer o atomau anfetel sydd i gyd wedi’u cysylltu ag atomau cyfagos â bondiau cofalent. Mae eu hatomau wedi'u trefnu mewn dellt enfawr, sy'n adeileddau cryf oherwydd bod llawer o fondiau ynddynt. Mae gan sylweddau ag adeileddau cofalent enfawr ymdoddbwyntiau uchel iawn, oherwydd mae'n rhaid torri llawer o fondiau cofalent cryf.

Enghreifftiau o adeileddau cofalent enfawr:

Diemwnt Mae diemwnt yn fath o garbon lle mae pob atom carbon wedi'i gysylltu â phedwar atom carbon arall, gan ffurfio adeiledd cofalent enfawr. O ganlyniad, mae diemwnt yn galed iawn ac mae ganddo ymdoddbwynt uchel iawn, dros 3500ºC. Dydy diemwnt ddim yn dargludo trydan. Golwg - Tryloyw/grisialog. Defnyddio - Gemwaith, Torri gwydr, Ebillion dril.

Graffit Mae graffit yn fath o garbon lle mae'r atomau carbon yn ffurfio haenau. Mae pob atom carbon mewn haen wedi'i gysylltu â thri atom carbon arall. Mae pedwerydd electron pob atom carbon yn dadleoli rhwng yr haenau. Dyma pam mae graffit yn dargludo trydan. Mae'r haenau'n gallu llithro dros ei gilydd oherwydd does dim bondiau cofalent rhyngddynt. Mae hyn yn golygu bod graffit yn llawer meddalach na diemwnt. Rydyn ni'n ei ddefnyddio mewn pensiliau ac fel iraid.

Silica Mae silica yn bodoli mewn tywod ac mae ganddo adeiledd tebyg i ddiemwnt. Mae hefyd yn galed ac mae ganddo ymdoddbwynt uchel. Fodd bynnag, mae'n cynnwys atomau silicon ac ocsigen yn hytrach nag atomau carbon.

Page 10: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 10

Carbon Mae carbon yn bodoli ar ffurf graffit a diemwnt, ond mae hefyd yn gallu ffurfio…

Fullerenau Cewyll a thiwbiau yw'r rhain sy'n cynnwys gwahanol niferoedd o atomau carbon.

Mae Buckminsterfulleren yn un math o fulleren. Mae ei foleciwlau'n sfferig ac yn cynnwys 60 atom carbon. Gallwn ni ddefnyddio fullerenau ar gyfer systemau dosbarthu cyffuriau yn y corff, mewn ireidiau ac fel catalyddion. Enw'r fullerenau tiwb yw nanotiwbiau. Mae'r rhain yn ddefnyddiol i atgyfnerthu adeileddau sy'n gorfod bod yn ysgafn ac yn gryf. Maent yn dargludo trydan / cael eu defnyddio mewn lled-ddargludyddion. Mae ganddynt ddiamedr bach iawn sydd tua 10,000 gwaith yn llai na blewyn bod dynol. Maent yn eithriadol o gryf. Dwysedd isel iawn. Rydyn ni wedi cynnig eu defnyddio nhw mewn cylchedau electronig bach.

Mae nanotiwbiau carbon yn cael eu gwneud o haenau unigol o adeiledd graffit, sef haenau graffen, wedi'u rholio'n diwbiau. Dylid nodi bod gan nanotiwbiau carbon adeiledd ar raddfa lawer llai na ffibrau carbon; nid y rhain sy'n cael eu defnyddio i wneud beiciau a racedi tennis. Graffen yw'r defnydd cryfaf rydyn ni erioed wedi ei brofi a hefyd y dargludydd trydanol gorau, ond er bod rhai pobl wedi honni y gwnaiff drawsnewid technoleg yn y dyfodol, does dim 'cynhyrchion graffen' ar gael yn fasnachol eto.

Dydy priodweddau atomau unigol ddim yr un fath â defnyddiau swmp. Mae hyn i'w weld yn y ffaith bod gan ddiemwnt, graffit, fullerenau, nanotiwbiau carbon a graffen

briodweddau gwahanol, er mai dim ond atomau carbon sydd ym mhob un.

Page 11: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 11

Defnyddiau clyfar Mae gan ddefnyddiau clyfar briodweddau sy'n ymateb i newidiadau i’w hamgylchedd. Mae hyn yn golygu bod un o'u priodweddau'n gallu cael ei newid gan amod allanol, fel tymheredd, golau, gwasgedd, pH neu drydan. Mae'r newid hwn yn gildroadwy ac yn gallu cael ei ailadrodd lawer gwaith. Mae ystod eang o wahanol ddefnyddiau clyfar. Mae gan bob un wahanol briodweddau sy'n gallu newid.

1. Polymerau / aloion sy'n cofio siâp Mae'r rhan fwyaf o ddefnyddiau, os ydyn nhw'n cael eu plygu allan o'u siâp, yn aros allan o'u siâp. Fodd bynnag, os yw darn sydd wedi'i wneud o aloi sy'n cofio siâp yn cael ei blygu allan o'i siâp, os caiff ei wresogi dros dymheredd penodol bydd yn mynd yn ôl i'w siâp gwreiddiol. Mae'r briodwedd hon yn ei wneud yn ddefnyddiol i wneud fframiau sbectolau - maent yn mynd yn ôl i'w siâp gwreiddiol os ydyn ni'n eu rhoi nhw mewn dŵr poeth ar ôl eu plygu nhw. Rydyn ni'n defnyddio aloion sy'n cofio siâp fel sbardunau i ddechrau'r ysgeintellau mewn systemau larwm tân, i reoli falfiau dŵr poeth mewn cawodydd neu beiriannau coffi ac mewn fframiau sbectolau.

2. Defnyddiau sy'n newid lliw Mae defnyddiau thermocromig yn newid lliw wrth i'r tymheredd newid. Rydyn ni'n defnyddio'r rhain ar thermomedrau cyffwrdd sydd wedi'u gwneud o stribedi plastig. Rydyn ni hefyd yn eu defnyddio nhw fel defnyddiau pecynnu bwyd sy'n dangos pan mae'r cynnyrch ynddynt wedi'i goginio i'r tymheredd cywir. Mae defnyddiau ffotocromig yn newid lliw mewn gwahanol amodau goleuo neu wrth i arddwysedd golau newid. Rydyn ni'n eu defnyddio nhw mewn marcwyr diogelwch sydd ond yn ymddangos mewn golau uwchfioled.

3. Geliau polymer e.e. hydrogeliau Rydyn ni'n defnyddio hydrogeliau i wneud lensys cyffwrdd meddal, clytiau, gorchuddion clwyfau a systemau dosbarthu cyffuriau. Rydyn ni'n eu defnyddio nhw am eu bod nhw'n gallu amsugno/allyrru dŵr a chwyddo/crebachu (hyd at 1000 gwaith eu cyfaint) oherwydd newidiadau i pH, tymheredd, crynodiad halen, ayb.

Eraill: Defnyddiau electro-ymoleuol Mae defnyddiau electro-ymoleuol yn allyrru golau pan mae cerrynt trydanol yn llifo drwyddynt. Mae llawer o ffyrdd posibl o ddefnyddio'r rhain, gan gynnwys arwyddion diogelwch a dillad i'w defnyddio yn y nos.

Mae defnyddiau clyfar yn: 1. Cildroadwy 2. Ymateb i'r amgylchedd

Page 12: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 12

Nano-ddefnyddiau Mae maint nanoronynnau'n amrywio o 100 nm i 1 nm ac maent yn llawer rhy fach i’w gweld â microsgop. Mae ganddynt briodweddau hynod sy'n wahanol i swmp o'r un sylwedd. Rydyn ni eisoes yn eu defnyddio nhw mewn cynhyrchion traul, ond mae rhywfaint o ansicrwydd ynghylch pa mor ddiogel ydynt.

Priodweddau nanoronynnau a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw Mae gan nanoronynnau arwynebedd arwyneb mawr iawn o'i gymharu â'u cyfaint, felly yn aml maent yn gallu adweithio'n gyflym iawn. Mae hyn yn eu gwneud nhw'n ddefnyddiol fel catalyddion i gyflymu adweithiau. Er enghraifft, gallwn ni eu defnyddio nhw mewn ffyrnau a ffenestri sy'n eu glanhau eu hunain.

Er enghraifft, mae titaniwm deuocsid yn solid gwyn sy'n cael ei ddefnyddio mewn paent tŷ a rhai siocledi â gorchudd melys. Mae nanoronynnau titaniwm deuocsid mor fach nes nad ydynt yn adlewyrchu golau gweladwy, felly allwn ni ddim eu gweld nhw. Rydyn ni'n eu defnyddio nhw mewn eli haul i atal golau uwchfioled niweidiol heb iddo edrych yn wyn ar y croen. Mae gwydr sy'n ei lanhau ei hun wedi'i orchuddio â gronynnau titaniwm deuocsid nano-raddfa. Mae'r rhain yn catalyddu'r broses o ddadelfennu baw ym mhresenoldeb golau UV a hefyd yn achosi i ddŵr wasgaru'n ffilm tenau, yn hytrach na ffurfio defnynnau ar yr arwyneb. Mae heulwen a dŵr glaw gyda'i gilydd yn glanhau'r

ffenestri! Mae gronynnau arian maint nano yn wrthfacteriol, yn wrthfirysol ac yn wrthffyngol ac rydyn ni'n eu defnyddio nhw mewn plastrau, chwistrelli antiseptig, leinin oergelloedd, sanau, chwistrelli diaroglydd. Yn ogystal â chynhyrchion cosmetig newydd fel eli haul a diaroglyddion, gallai nanowyddoniaeth arwain at ddatblygu:

Catalyddion newydd

Gorchuddion newydd

Cyfrifiaduron newydd

Defnyddiau adeiladu cryfach ac ysgafnach

Synwyryddion sy'n canfod symiau bach iawn o sylweddau unigol

Haen uwch Mae'r nanoddefnyddiau rydyn ni'n eu defnyddio ar hyn o bryd wedi cael eu profi i sicrhau nad ydynt yn gwneud niwed i unigolion na'r amgylchedd, ond dydyn ni ddim yn gwybod beth yw eu heffeithiau hirdymor ar hyn o bryd. Mae rhai pobl wedi mynegi pryder ein bod ni'n rhoi arian (diaroglyddion) a thitaniwm deuocsid (eli haul) nano-raddfa ar y croen ac felly y byddai'n hawdd iddynt gael eu hamsugno i mewn i'r corff. Er ein bod ni wedi dangos ei bod hi'n ddiogel eu defnyddio nhw fel hyn yn y tymor byr, does dim sicrwydd na fydd problemau'n digwydd wrth ddod i gysylltiad â nhw dros lawer o flynyddoedd.

Mae gan nanoronynnau briodweddau gwahanol i ddarnau maint arferol o'r un sylwedd.

Page 13: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 13

Pwnc 2 - ASIDAU, BASAU A HALWYNAU Asidau ac alcalïau yw rhai o'r cemegion sy'n cael eu defnyddio amlaf mewn diwydiant ac yn ein cartrefi.

Asidau ac alcalïau cyffredin Mae'r rhan fwyaf o bobl yn meddwl bod asidau yn beryglus, ac mae hyn yn wir am rai ohonynt. Mae asid sylffwrig crynodedig yn gyrydol iawn, a rhaid ei drin yn ofalus. Ond mae asidau eraill yn gemegion cyffredin rydyn ni'n eu defnyddio bob dydd. Mae asid asetig - neu asid ethanöig - yn bresennol mewn finegr. Mae asid citrig i'w gael mewn ffrwythau fel orenau a lemonau. Mae'r asidau hyn yn ddiogel i'w bwyta. Mae'n stori debyg o ran alcalïau. Mae hydoddiant crynodedig o'r alcali sodiwm hydrocsid yn gawstig iawn. Gallwn ni ei ddefnyddio i dynnu croen oddi ar esgyrn i gael sgerbydau. Ond mae magnesiwm hydrocsid yn alcali mor wan, gallwn ni ei gymryd i wella diffyg traul. Mae asidau ac alcalïau peryglus yn cael eu storio mewn cynwysyddion ag arwyddion rhybudd perygl i ddangos eu bod nhw'n gyrydol. Mae angen trin y cemegion hyn yn ofalus, gan wisgo sbectolau a menig.

Asid, Alcali neu Niwtral - Y raddfa pH Gallwn ddweud os yw hydoddiant yn asidig neu'n alcalïaidd drwy ddefnyddio dangosydd. Sylwedd sy'n troi'n lliw gwahanol mewn amodau asidig neu alcalïaidd yw dangosydd.

Mae'n debyg mai litmws yw'r dangosydd mwyaf adnabyddus. Mae hwn yn goch mewn asidau ac yn las mewn alcalïau. Gallwn ddefnyddio hylif litmws neu bapur litmws. Mae asidedd ac alcalinedd hydoddiannau o asidau ac alcalïau'n gallu amrywio'n fawr. Mae'n ddefnyddiol gwybod nid dim ond ydy hydoddiant yn asid neu'n alcali, ond pa mor asidig neu alcalinaidd ydyw.

Y ffordd hawsaf o wneud hyn yw drwy ddefnyddio Dangosydd Cyffredinol. Mae hwn yn gymysgedd o lawer o wahanol ddangosyddion, a gallwn ni ei ddefnyddio fel hylif neu bapur. Mae'n gallu troi'n llawer o wahanol liwiau. Mae lliw'r Dangosydd Cyffredinol yn dangos gwerth pH yr hydoddiant.

Mae'r raddfa pH yn mynd o pH 0 (asid cryfaf) i pH 14 (alcali cryfaf).

Asid cryf pH 0-2 Asid gwan pH 3-5 Niwtral pH 7 Alcali gwan pH 9-11 Alcali cryf pH 12-14

ASID NIWTRAL ALCALI

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

I fesur asidedd ac alcalinedd, gallwn ni ddefnyddio'r raddfa pH.

Page 14: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 14

Asidau, Alcalïau a Basau

Rydyn ni'n galw ocsidau metelau a hydrocsidau

metelau yn fasau, ac alcali yw bas hydawdd.

e.e. mae MgO (magnesiwm ocsid) yn fas, ond mae'n anhydawdd mewn dŵr. Mae NaOH (sodiwm hydrocsid) yn alcali, oherwydd mae'n fas sy'n hydawdd mewn dŵr.

Niwtraliad Pan mae cyfansoddyn asidig yn hydoddi mewn dŵr, mae’n cynhyrchu ïonau hydrogen, H+. Yr ïonau hyn sy'n gyfrifol am asidedd yr hydoddiant. Pan mae cyfansoddyn alcalïaidd yn hydoddi mewn dŵr, mae’n cynhyrchu ïonau hydrocsid, OH–. Yr ïonau hyn sy'n gyfrifol am alcalinedd yr hydoddiant. Mae asidau'n adweithio ag alcalïau i ffurfio halwynau. Adweithiau niwtraliad yw'r rhain. Mae pob adwaith hefyd yn ffurfio dŵr:

asid + alcali → halwyn + dŵr e.e. asid hydroclorig + sodiwm hydrocsid → sodiwm clorid + dŵr

HCld + NaOHd → NaCld + H2Oh

Mae asid hydroclorig yn cynnwys ïonau hydrogen (H+) ac ïonau clorid (Cl-) wedi'u hydoddi mewn dŵr. Mae hydoddiant sodiwm hydrocsid yn cynnwys ïonau sodiwm (Na+) ac ïonau hydrocsid (OH–) wedi'u hydoddi mewn dŵr. Haen uwch

Ïonau hydrogen a hydrocsid Yr unig newid sy'n cynhyrchu rhywbeth gwahanol yn ystod y niwtraliad yw'r adwaith rhwng ïonau hydrogen ac ïonau hydrocsid, sy'n cynhyrchu moleciwlau dŵr.

H+

(d) + OH−

(d) → H2O (h)

Dyma'r hafaliad ïonig sy'n cynrychioli'r adwaith niwtraliad rhwng unrhyw asid ac unrhyw alcali. Mae enw'r halwyn sy'n cael ei gynhyrchu yn y niwtraliad yn dibynnu ar ba asid sy'n adweithio â pha alcali.

Ond mae hafaliad ïonig y niwtraliad yr un fath bob amser. Yn yr adwaith uchod, mae'r halwyn sodiwm clorid yn ffurfio wrth gymysgu'r asid a'r alcali. Mae'r halwyn hwn yn cael ei gynhyrchu fel ïonau sodiwm ac ïonau clorid mewn hydoddiant. Dydy'r ïonau sodiwm a'r ïonau clorid ddim yn newid yn ystod yr adwaith sy'n gwneud sodiwm clorid. Roeddent wedi hydoddi mewn dŵr yn yr asid a'r alcali, ac maent yn dal i fod wedi hydoddi mewn dŵr fel yr halwyn.

Asid Rhyddhau ïonau H+

Bas: Amsugno ïonau H+

Alcali: Bas hydawdd

Rhyddhau ïonau OH-

Page 15: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 15

Adweithiau asidau Mae asidau'n adweithio â metelau, ocsidau metel, hydrocsidau metel a charbonadau metel. Mae pob un o'r adweithiau hyn yn gwneud halwyn.

1. Asid â metel Bydd asidau'n adweithio â metelau adweithiol, fel magnesiwm a sinc, i wneud halwyn a hydrogen. Mae’r adwaith hwn yn ecsothermig – mae'n rhyddhau gwres.

Enghraifft 1: asid sylffwrig + magnesiwm → magnesiwm sylffad + hydrogen H2SO4 (d) + Mg (s) → MgSO4 (d) + H2 (n)

Enghraifft 2: asid hydroclorig + sinc → sinc clorid + hydrogen 2HCl (d) + Zn (s) → ZnCl2 (d) + H2 (n)

Prawf hydrogen Mae'r hydrogen yn achosi byrlymu yn ystod yr adwaith. Gallwn ni ei ganfod drwy ddefnyddio prennyn wedi'i danio, sy'n achosi i'r nwy losgi â phop gwichlyd.

2. Asid â bas

a. Asid â bas anhydawdd (ocsid metel) Mae asidau'n adweithio ag ocsidau metel, fel magnesiwm ocsid, i gynhyrchu halwyn a dŵr. Mae'r adwaith hwn yn ecsothermig.

Enghraifft 1: asid nitrig + magnesiwm ocsid → magnesiwm nitrad + dŵr 2HNO3 (d) + MgO (s) → Mg(NO3)2 (d) + H2O (h)

Enghraifft 2: asid hydroclorig + copr (II) ocsid → copr clorid + dŵr 2HCl (d) + CuO (s) → CuCl2 (d) + H2O (h)

asid + metel → halwyn + hydrogen

asid + metel ocsid → halwyn + dŵr

Page 16: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 16

b. Asid ag alcali (hydrocsid metel) Mae asidau'n adweithio â hydrocsidau metel, fel sodiwm hydrocsid, i gynhyrchu halwyn a dŵr. Mae'r adwaith hwn yn ecsothermig.

Enghraifft 1: asid hydroclorig + sodiwm hydrocsid → sodiwm clorid + dŵr HCl (d) + NaOH (d) → NaCl (d) + H2O (h)

Enghraifft 2: asid nitrig + calsiwm hydrocsid → calsiwm nitrad + dŵr 2HNO3 (d) + Ca(OH)2 (s) → Ca(NO3)2 (d) + H2O (h)

c. Asid â charbonad (carbonad metel) Mae asidau'n adweithio â charbonadau metel, fel copr carbonad, i gynhyrchu halwyn, dŵr a charbon deuocsid. Mae’r adwaith hwn yn ecsothermig ac mae'n eferwi (hisian).

Enghraifft 1: asid sylffwrig + copr carbonad → copr sylffad + dŵr + carbon deuocsid H2SO4 (d) + CuCO3 (s) → CuSO4 (d) + H2O (h) + CO2 (n) Enghraifft 2: asid sylffwrig + sodiwm carbonad → sodiwm sylffad + dŵr + carbon deuocsid H2SO4 (d) + Na2CO3 (s) → Na2SO4 (d) + H2O (h) + CO2 (n)

Enghraifft 3: asid hydroclorig + sodiwm carbonad→ sodiwm clorid + dŵr + carbon deuocsid 2HCl (d) + Na2CO3 (s) → 2NaCl (d) + H2O (h) + CO2 (n) Prawf carbonad Pan mae asid yn adweithio â charbonad, mae hisian yn digwydd. Mae swigod i'w gweld, oherwydd bod CO2 yn nwy. Prawf carbon deuocsid Mae'r carbon deuocsid (CO2) yn achosi byrlymu/hisian yn ystod yr adwaith. Gallwn ni ei ganfod gan ddefnyddio dŵr calch, sy'n troi'n lliw gwyn llaethog wrth i garbon deuocsid gael ei fyrlymu drwyddo.

asid + metel hydrocsid → halwyn + dŵr

asid + metel carbonad → halwyn + dŵr + CO2

Page 17: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 17

Crynodeb o adweithiau asidau Mae enwi halwynau'n agwedd bwysig ar adweithiau asidau. Mae angen i chi allu enwi'r halwynau sy'n ffurfio o'r asid.

Asid Halwyn sy'n ffurfio

1. Asid hydroclorig metel clorid 2. Asid sylffwrig metel sylffad 3. Asid nitrig metel nitrad

Asid

+ Hydrocsid

Halwyn +

Dŵr

Halwyn +

Hydrogen

+ Carbonad

Halwyn +

Dŵr +

CO2

Halwyn +

Dŵr

Page 18: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 18

Adweithiau ecsothermig Mae pob adwaith niwtraliad yn ecsothermig – yn rhyddhau gwres. Gallwn ni fesur y newid hwn gan ddefnyddio thermomedr.

Prawf sylffad Prawf arall y mae angen i chi ei wybod yw'r prawf sylffad. Yn y prawf hwn, mae hydoddiant bariwm clorid yn cael ei ychwanegu at yr hydoddiant prawf.

Hafaliad ïonig:

Ba2+ (d) + SO42- (d) BaSO4 (s)

Enghraifft: Wrth brofi hydoddiant sodiwm sylffad: bariwm clorid + sodiwm sylffad → sodiwm clorid + bariwm sylffad BaCl2 (d) + Na2SO4 (d) → 2NaCl (d) + BaSO4 (s)

Profion am nwyon Yn aml, yn ystod adweithiau cemegol, caiff nwy ei ryddhau. Mae angen i ni allu adnabod y nwyon hyn. Ocsigen Hydrogen Bydd ocsigen yn aildanio prennyn sy'n mudlosgi Gallwn ni ei ganfod drwy

ddefnyddio prennyn wedi'i danio, sy'n achosi i'r nwy losgi â phop gwichlyd.

Carbon deuocsid Gallwn ni ei ganfod drwy ddefnyddio dŵr calch, sy'n troi'n lliw gwyn llaethog pan mae carbon deuocsid yn cael ei fyrlymu drwyddo.

Os oes ïonau sylffad (SO42-) yn bresennol mae gwaddod gwyn yn ffurfio

Page 19: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 19

Paratoi grisialau halwyn Gan ddefnyddio adweithiau niwtraliad basau anhydawdd a charbonadau, gallwn ni ffurfio grisialau halwyn. Mae angen i chi gofio'r dull hwn.

Dull enghreifftiol – copr ocsid ac asid sylffwrig i ffurfio grisialau copr sylffad

Cam 1: Ychwanegu gormodedd bas (copr ocsid) at yr asid gwanedig i wneud yn siŵr bod yr asid i gyd wedi adweithio a chael ei ddefnyddio. Bydd gwresogi a throi'r cymysgedd yn helpu'r broses

Cam 2: Tynnu'r gormodedd bas (heb adweithio) â phroses hidlo, gan ddefnyddio twmffat hidlo a phapur hidlo

Cam 3: Defnyddio anweddiad i gael yr halwyn – mae dŵr yn anweddu ac yn gadael grisialau halwyn ar ôl. Grisialau mawr - anweddu'r dŵr yn araf wrth ffenestr dros gyfnod o rai dyddiau. Grisialau bach - dal i'w wresogi i'w anweddu nes bod tua 1/3 o'r hydoddiant ar ôl, a gadael y gweddill i oeri ac anweddu'n naturiol. Cael grisialau halwyn o'r adwaith rhwng carbonad metel ac asid Yr unig wahaniaeth i'r dull yw cam 1 – defnyddio gormodedd carbonad metel – i wneud yn siŵr bod yr asid i gyd wedi'i ddefnyddio. Cael grisialau halwyn o'r adwaith rhwng metel ac asid Yr unig wahaniaeth i'r dull yw cam 1 – defnyddio gormodedd metel – i wneud yn siŵr bod yr asid i gyd wedi'i ddefnyddio.

Page 20: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 20

Titradiad Dull pwysig arall sy'n cael ei ddefnyddio ym maes cemeg yw titradiad, sy'n cynnwys defnyddio bwred i ychwanegu un hydoddiant at un arall yn araf.

Cynnal titradiad Gallwn ni gyfrifo crynodiad asid neu alcali drwy gynnal arbrawf o'r enw titradiad. Dylech chi allu enwi'r cyfarpar sydd ei angen i gynnal titradiad asid-alcali syml, a disgrifio sut i wneud hyn.

Defnyddiau Mae’r cyfarpar sydd ei angen yn cynnwys:

piped i fesur cyfaint penodol o asid neu alcali yn fanwl gywir

llanwydd pibed i ddefnyddio’r bibed yn ddiogel

fflasg gonigol i ddal yr hylif o'r bibed

bwred i ychwanegu symiau bach wedi'u mesur o un adweithydd at yr adweithydd arall yn y fflasg gonigol

Dull enghreifftiol 1. Defnyddiwch y bibed a llanwydd pibed i roi 25 cm3 o

alcali mewn fflasg gonigol lân. 2. Ychwanegwch ambell ddiferyn o ddangosydd a

rhowch y fflasg gonigol ar deilsen wen (fel ei bod hi'n haws i chi weld lliw'r dangosydd). 3. Llenwch y fwred ag asid a nodwch y cyfaint cychwynnol. 4. Ychwanegwch yr asid o'r fwred yn araf at yr alcali yn y fflasg gonigol, gan ei chwyrlïo hi i gymysgu'r

hydoddiant. 5. Stopiwch ychwanegu'r asid ar ôl cyrraedd y diweddbwynt (pan mae'r newid lliw priodol yn digwydd

i'r dangosydd). Nodwch y darlleniad cyfaint terfynol. 6. Ailadroddwch gamau 1 i 5 nes eich bod chi'n cael darlleniadau cyson Mae'r un dull yn gweithio i ychwanegu alcali at asid - dim ond amnewid yr hylifau sy'n mynd i mewn i'r fflasg gonigol a'r fwred.

Y titr Mae'r gwahaniaeth rhwng y darlleniad ar y dechrau a'r darlleniad terfynol yn rhoi cyfaint yr asid (neu alcali) sydd wedi'i ychwanegu. Y cyfaint hwn yw'r titr. Er enghraifft, os yw'r darlleniad ar y dechrau yn 1.0 cm3 a'r darlleniad terfynol yn 26.5 cm3, mae'r titr yn 25.5 cm3 (26.5 – 1.0). Sylwch y bydd y titr yn dibynnu ar gyfaint yr hylif yn y fflasg gonigol, ac ar grynodiadau'r asid a'r alcali rydych chi'n eu defnyddio. Mae hi'n bwysig ailadrodd y titradiad lawer gwaith i wirio bod eich gwerth titr yn gyson fel bod eich cyfrifiadau'n ddibynadwy.

Dangosydd Os ydych chi'n defnyddio dangosydd cyffredinol, mae'r lliw'n newid yn raddol drwy amrywiaeth o liwiau. Ar y llaw arall, mae dangosydd unigol fel litmws neu ffenolffthalein yn rhoi diweddbwynt siarp lle mae'r lliw'n newid yn sydyn.

Page 21: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 21

Cromliniau pH Gallwn ni amcangyfrif y newid pH gan ddefnyddio dangosydd cyffredinol, neu ei fesur yn fwy manwl gywir gan ddefnyddio mesurydd pH, wrth gymysgu asid ac alcali. Yr enw ar graff o pH (ar yr echelin fertigol) yn erbyn cyfanswm cyfaint yr asid neu'r alcali sy'n cael ei ychwanegu (ar yr echelin lorweddol) yw cromlin pH. Mae angen i chi allu dehongli cromlin pH syml. Os ydych chi'n sefyll y papur Haen Uwch, efallai y bydd rhaid i chi fraslunio cromlin pH.

1. Ychwanegu asid at alcali Mae'r gromlin pH isod yn dangos beth sy'n digwydd i'r pH wrth ychwanegu asid cryf (fel asid hydroclorig) at 25 cm3 o alcali cryf (fel sodiwm hydrocsid). Mae'r asid a'r alcali'n dechrau ar yr un crynodiad.

Disgrifio ac esbonio'r graff Dangosir y graff sut mae pH yn amrywio wrth ychwanegu mwy a mwy o asid at alcali. Mae'n dechrau ar tua 12.5 ac yn lleihau'n araf nes bod cyfaint yr asid yn cyrraedd 25 cm3; yna mae'r pH yn gostwng yn gyflym o 10 i 3 ac yna'n lleihau'n araf i 1, pan mae cyfaint yr asid yn 50cm3. Sylwch fod y pH yn gostwng:

yn araf i ddechrau wrth i asid gael ei ychwanegu at yr alcali

yn gyflym yn y diweddbwynt (y pwynt lle mae'r alcali wedi'i niwtralu'n llwyr)

yn araf unwaith eto pan mae gormodedd o asid yn cael ei ychwanegu Yn yr enghraifft hon, roedd angen 25 cm3 o asid i niwtralu'r alcali. Pe bai'r asid yn fwy crynodedig na'r alcali, byddai angen cyfaint llai na 25 cm3. Roedd y cymysgedd yn pH 12 ar ôl 20 cm3 ac yn pH 2 ar ôl 30 cm3. Roedd yn pH 7 ar y diweddbwynt.

Page 22: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 22

2. Ychwanegu alcali at asid Mae'r gromlin pH isod yn dangos beth sy'n digwydd i'r pH wrth ychwanegu alcali cryf at 25 cm3 o asid cryf. Fel yn yr enghraifft arall, mae'r ddau'n dechrau ar yr un crynodiad.

Disgrifio ac esbonio'r graff Mae'r graff yn dangos sut mae pH yn amrywio wrth ychwanegu mwy a mwy o alcali at asid. Mae'n dechrau ar tua 1 ac yn cynyddu'n araf nes bod cyfaint yr alcali'n cyrraedd 25 cm3; yna mae'r pH yn codi'n gyflym o 3 i 10 ac yna'n cynyddu'n araf i 12.5, pan mae cyfaint yr alcali'n 50cm3. Sylwch fod y pH yn codi:

yn araf i ddechrau wrth i alcali gael ei ychwanegu at yr asid

yn gyflym yn y diweddbwynt (y pwynt lle mae'r asid wedi'i niwtralu'n llwyr)

yn araf unwaith eto pan mae gormodedd o alcali'n cael ei ychwanegu Yn yr enghraifft hon, roedd angen 25 cm3 o alcali i niwtralu'r asid. Pe bai'r asid yn fwy crynodedig na'r alcali, byddai angen cyfaint mwy na 25 cm3.

Paratoi grisialau halwyn drwy ddefnyddio titradiad ac yna anweddiad Dylech chi wybod y dull rydyn ni'n ei ddefnyddio i baratoi grisialau o halwynau hydawdd gan ddefnyddio adwaith asidau ag alcalïau. Mae'r dull yr un fath â'r titradiad yn gynharach yn y pwnc hwn, heblaw:

mae'r un cyfaint penodol o asid/alcali yn y fflasg lân a'r union gyfaint o alcali/asid sydd ei angen i'w niwtralu'n cael ei ychwanegu ond heb ddangosydd;

Yna, rydyn ni'n defnyddio'r dull grisialu a gafodd sylw'n gynharach i anweddu'r dŵr i ffurfio grisialau.

Page 23: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 23

TGAU Cemeg YN UNIG Dyfarniad dwbl - ewch ymlaen i Bwnc 3

Crynodiad Ar ôl Uned 1, dylech chi allu trawsnewid nifer molau i fàs. O hyn, gallwn ni gyfrifo crynodiad hydoddiant.

Crynodiad yw nifer y molau (neu'r màs) ym mhob dm3. Hafaliadau i gyfrifo'r crynodiad:

𝐶𝑟𝑦𝑛𝑜𝑑𝑖𝑎𝑑 (𝑚𝑜𝑙/𝑑𝑚3) = 𝑛𝑖𝑓𝑒𝑟 𝑦 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑢

𝑐𝑦𝑓𝑎𝑖𝑛𝑡 (𝑑𝑚3)

𝐶𝑟𝑦𝑛𝑜𝑑𝑖𝑎𝑑 (𝑔/𝑑𝑚3) = 𝑚à𝑠 (𝑔)

𝑐𝑦𝑓𝑎𝑖𝑛𝑡 (𝑑𝑚3)

Haen uwch

Cyfrifiadau titradiad Dylech chi allu defnyddio canlyniadau titradiad i gyfrifo crynodiad asid neu alcali. Os oes llawer o rediadau wedi'u gwneud, dylech chi anwybyddu unrhyw ditrau afreolaidd cyn cyfrifo'r titr cymedrig.

Enghraifft 1 (cymhareb molau 1:1) O arbrawf, rydyn ni'n cofnodi bod angen 27.5 cm3 o asid hydroclorig 0.2 mol/dm3 i ditradu 25.0 cm3 o hydoddiant sodiwm hydrocsid. Beth yw crynodiad yr hydoddiant sodiwm hydrocsid?

HCl (d) + NaOH (d) → NaCl (d) + H2O (h) Cam 1: Trawsnewid pob cyfaint i dm3 HCl 27.5 cm3 = 27.5 ÷ 1000 = 0.0275 dm3 NaOH 25.0 cm3 = 25.0 ÷ 1000 = 0.025 dm3 Cam 2: Cyfrifo nifer y molau o'r sylwedd pan mae'r cyfaint a'r crynodiad yn hysbys Mae aildrefnu’r hafaliad uchod yn rhoi:

nifer y molau = crynodiad × cyfaint nifer y molau o asid hydroclorig = 0.2 × 0.0275 = 0.0055 mol (5.5 × 10–3 mol) Cam 3: Cyfrifo'r crynodiad anhysbys Oherwydd bod yr adwaith hwn yn adwaith 1:1, h.y. mae 1 H+ o'r HCl yn adweithio ag 1 OH- o'r NaOH, gallwn ni ddweud y bydd 0.0055 mol o asid yn adweithio â 0.0055 mol o alcali Mae aildrefnu’r hafaliad uchod eto'n rhoi:

crynodiad = nifer y molau ÷ cyfaint crynodiad yr alcali = molau ÷ cyfaint = 0.0055 ÷ 0.025 = 0.22 mol/dm3

Page 24: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 24

Enghraifft 2 (cymhareb molau 2:1) Mae 25.0 cm3 o hydoddiant sodiwm hydrocsid (NaOH) â chrynodiad anhysbys yn cael ei ditradu ag asid sylffwrig (H2SO4) gwanedig â chrynodiad 0.050 mol/dm-3. Mae angen 20.0 cm3 o'r asid i niwtralu'r alcali. Darganfyddwch grynodiad yr hydoddiant sodiwm hydrocsid mewn mol/dm-3.

2NaOH (d) + H2SO4 (d) Na2SO4 (d) + H2O (h) Cam 1: Trawsnewid pob cyfaint i dm3 H2SO4 20.0 cm3 = 20.0 ÷ 1000 = 0.020 dm3 NaOH 25.0 cm3 = 25.0 ÷ 1000 = 0.025 dm3 Cam 2: Cyfrifo nifer y molau o'r sylwedd pan mae'r cyfaint a'r crynodiad yn hysbys Mae aildrefnu’r hafaliad uchod yn rhoi:

nifer y molau = crynodiad × cyfaint nifer y molau o asid hydroclorig = 0.050 × 0.020 = 0.001 mol (1 × 10–3 mol) Cam 3: Cyfrifo'r crynodiad anhysbys Oherwydd bod yr adwaith hwn yn adwaith 2:1, h.y. mae 2 H+ o'r H2SO4 yn cael eu rhyddhau, felly 1 H2SO4 : 2 NaOH Gallwn ni ddweud y bydd 0.001 mol o asid yn adweithio â 0.002 mol o alcali (0.001 x 2) Mae aildrefnu’r hafaliad uchod eto'n rhoi:

crynodiad = nifer y molau ÷ cyfaint crynodiad yr alcali = molau ÷ cyfaint = 0.002 ÷ 0.025 = 0.08 mol/dm3 Rhowch gynnig ar y rhain:

1. Mae disgybl yn adweithio 25 cm3 o HCl 1 mol/dm3 â 25 cm3 o NaOH 1 mol/dm3. Ydy'r hydoddiant yn alcalïaidd, yn asidig neu'n niwtral?

2. Mae disgybl yn adweithio 25 cm3 o asid (HCl) â 20 cm3 o alcali (NaOH) i wneud hydoddiant niwtral. Pa un oedd â'r crynodiad uchaf, yr asid neu'r alcali?

3. Mae disgybl yn adweithio 10 cm3 o asid (HCl) â 40 cm3 o alcali (NaOH) i wneud hydoddiant niwtral. Pa un oedd â'r crynodiad gwannaf, yr asid neu'r alcali?

Page 25: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 25

Asidau cryf a gwan Mae hydoddiannau asid yn cynnwys ïonau hydrogen. Yr uchaf yw crynodiad yr ïonau hydrogen, yr isaf yw'r pH. Mae asid hydroclorig yn asid cryf ac mae asid ethanöig yn asid gwan. Mae asidau cryf yn ïoneiddio'n llawn ond mae asidau gwan yn ïoneiddio'n rhannol mewn hydoddiant. Ar yr un crynodiad, mae gan asidau cryf grynodiad uwch o ïonau hydrogen nag asidau gwan. Mae asidau cryf yn ïoneiddio'n llawn. Er enghraifft:

asid hydroclorig: HCl → H+ + Cl–

asid nitrig: HNO3 → H+ + NO3–

asid sylffwrig: H2SO4 → 2H+ + SO42–

Dydy asidau gwan ddim yn ïoneiddio'n llawn. Yn lle hynny, maen nhw’n ffurfio cymysgedd ecwilibriwm. Er enghraifft:

asid ethanöig: CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+

pH a chrynodiad ïonau hydrogen Mae perthynas rhwng pH hydoddiant a'i grynodiad o ïonau hydrogen - yr uchaf yw crynodiad yr ïonau hydrogen H+, yr isaf yw'r pH. Ar yr un crynodiad asid, bydd crynodiad ïonau hydrogen yn uwch mewn asid cryf nag mewn asid gwan. Dyma pam bydd pH asid cryf fel asid hydroclorig yn is na pH asid gwan fel asid ethanöig.

Cryfder asid yn erbyn crynodiad Mae cryfder asid yn mesur i ba raddau mae wedi ïoneiddio - mae asidau cryf yn ïoneiddio'n llawn ac mae asidau gwan yn ïoneiddio'n rhannol. Cofia: gwrthwyneb cryf yw gwan. Mae crynodiad asid yn mesur nifer y molau o asid mewn 1 dm3 o hydoddiant asid. Er enghraifft, mae asid hydroclorig 2 mol/dm3 ddwywaith mor grynodedig ag asid hydroclorig 1 mol/dm3 neu asid ethanöig 1 mol/dm3. Cofia: gwrthwyneb crynodedig yw gwanedig.

Mae asidau'n ïoneiddio mewn dŵr i gynhyrchu ïonau hydrogen, H+.

Ar yr un crynodiad, mae gan asidau cryf pH is nag asidau gwan.

Page 26: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 26

Adweithiau asidau - pellach Bydd asidau cryf ac asidau gwan yn adweithio â magnesiwm neu â chalsiwm carbonad. Fodd bynnag, bydd cyfradd yr adwaith yn wahanol – mae asid cryf yn cynhyrchu adwaith cyflymach nag asid gwan ar yr un crynodiad.

Metel ac asid Mae magnesiwm yn adweithio ag asidau i gynhyrchu halwyn magnesiwm a hydrogen:

magnesiwm + asid hydroclorig → magnesiwm clorid + hydrogen

magnesiwm + asid ethanöig → magnesiwm ethanoad + hydrogen Gallwn ni ganfod cyfradd yr adwaith drwy fesur cyfaint yr hydrogen sy'n cael ei gynhyrchu wrth i'r adwaith fynd rhagddo.

Carbonad ac asid Mae calsiwm carbonad yn adweithio ag asidau i gynhyrchu halwyn calsiwm, dŵr a charbon deuocsid:

calsiwm carbonad + asid hydroclorig → calsiwm clorid + dŵr + carbon deuocsid

calsiwm carbonad + asid ethanöig → calsiwm ethanoad + dŵr + carbon deuocsid Gallwn ni ganfod cyfradd yr adwaith drwy fesur cyfaint y carbon deuocsid sy'n cael ei gynhyrchu wrth i'r adwaith fynd rhagddo.

Cyfaint y nwy sy'n cael ei gynhyrchu Os ydyn ni'n defnyddio'r un crynodiad a chyfaint o asid yn yr adweithiau hyn, mae'r un cyfaint o nwy yn cael ei gynhyrchu, ag asid hydroclorig neu ag asid ethanöig. Mae hyn oherwydd bod y ddau asid yn cynnwys yr un faint o adweithydd asid (yr un nifer o folau). Dydy cryfder yr asid ddim yn bwysig yma.

Cyfradd yr adwaith Os ydyn ni'n defnyddio'r un crynodiad a chyfaint o asid yn yr adweithiau hyn, bydd asid ethanöig yn adweithio'n arafach nag asid hydroclorig. Hefyd, bydd yr adwaith yn llai ecsothermig. Mae hyn oherwydd y bydd yr asid ethanöig yn cynnwys llai o ïonau hydrogen mewn hydoddiant (bydd ganddo grynodiad is o ïonau hydrogen). Bydd llai o wrthdrawiadau rhwng ïonau hydrogen a gronynnau'r magnesiwm neu'r calsiwm carbonad, felly bydd cyfradd yr adwaith yn is nag ar gyfer asid hydroclorig.

Sylwch fod asid ethanöig yn cynhyrchu halwynau ethanoad.

Page 27: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 27

Gwaddodion Mae sylweddau ïonig yn cynnwys gronynnau â gwefr, sef ïonau. Mae'r rhain mewn safleoedd sefydlog mewn solidau, ond maent yn rhydd i symud pan maent yn dawdd neu mewn hydoddiant. Yn y rhan fwyaf o adweithiau gwaddod, mae ïonau o un hydoddiant yn adweithio ag ïonau o hydoddiant arall. Mewn adwaith gwaddod, mae ïonau'n gwrthdaro â'i gilydd i ffurfio cynnyrch anhydawdd (un sydd ddim yn hydoddi mewn dŵr). Dyma'r gwaddod. Mae'r rhan fwyaf o adweithiau gwaddod yn gyflym iawn oherwydd bod siawns uchel o wrthdrawiadau rhwng ïonau mewn hydoddiant. Mae'r gwaddod yn ffurfio cyn gynted â bod dau hydoddiant addas yn cael eu cymysgu gyda’i gilydd Er enghraifft, mae hydoddiant copr sylffad yn glir ac yn las, ac mae hydoddiant sodiwm hydrocsid yn glir ac yn ddi-liw. Mae gwaddod glas o gopr hydrocsid yn ffurfio ar unwaith pan maen nhw'n cael eu cymysgu.

Gwneud cyfansoddyn anhydawdd Gallwn ni wneud cyfansoddion anhydawdd mewn adweithiau gwaddod. Mae tri phrif gam i hyn:

1. Cymysgu hydoddiannau o’r adweithyddion gofynnol. 2. Hidlo i gael gwared ar amhureddau hydawdd. 3. Golchi a sychu'r gweddill (y cyfansoddyn anhydawdd sy'n aros yn y papur hidlo).

1. Cymysgu Mae pob nitrad yn hydawdd, ac mae pob halwyn sodiwm yn hydawdd. Mae hyn yn golygu, er enghraifft, os ydych chi eisiau gwneud arian bromid anhydawdd, gallwch chi gymysgu hydoddiant arian nitrad a hydoddiant sodiwm bromid:

arian nitrad + sodiwm bromid → sodiwm nitrad + arian bromid AgNO3 (d) + NaBr (d) → NaNO3 (d) + AgBr (s)

2. Hidlo Rhaid i ni hidlo i wahanu'r gwaddod anhydawdd a'r amhureddau hydawdd. Mae'r gwaddod yn aros ar ôl yn y papur hidlo, ac mae'r amhureddau hydawdd yn mynd drwodd yn yr hidlif.

3. Golchi a sychu Gallwn ni olchi'r gwaddod tra mae'n dal i fod yn y twmffat hidlo. Dydy dŵr ddim yn gallu hydoddi'r gwaddod, ond mae'n gallu golchi unrhyw amhureddau hydawdd sydd ar ôl oddi arno. Yna, gallwn ni dynnu'r papur hidlo allan a'i agor yn fflat. Yna mae'r gwaddod yn cael ei sychu mewn ffwrn gynnes.

Page 28: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 28

Pwnc 3 - METELAU A'U HECHDYNNU

O ble mae metelau'n dod? Mae cramen y Ddaear yn cynnwys metelau a chyfansoddion metel fel aur, haearn ocsid ac alwminiwm ocsid, ond yn y Ddaear mae'r rhain yn aml wedi'u cymysgu â sylweddau eraill. I fod yn ddefnyddiol, rhaid echdynnu'r metelau o beth bynnag maen nhw wedi'i gymysgu ag ef. Mwyn metel yw craig sy'n cynnwys metel (ar ffurf elfennol neu fel cyfansoddyn) mewn crynodiad digon uchel i'w gwneud hi'n werth echdynnu'r metel.

Mwynau metel Y mwynau metel mwyaf cyffredin yw ocsidau a sylffidau. Sylffidau yw'r mwynau hynaf; cafodd y rhain eu ffurfio yn hanes y Ddaear pan oedd llawer o sylffwr o weithgarwch llosgfynyddoedd. Ffurfiodd ocsidau'n ddiweddarach wrth i ffotosynthesis mewn planhigion ryddhau symiau mawr o ocsigen i'r atmosffer. Mae dyddodion mwynau metel yn adnodd cyfyngedig (dim ond swm penodol sy'n bodoli) ac yn anadnewyddadwy (ar ôl i ni eu defnyddio nhw, maen nhw wedi mynd a does dim rhai newydd yn dod). Rydyn ni'n cael llawer o fetelau heddiw drwy ailgylchu (mwyndoddi a choethi) metelau sgrap. Mae tua hanner yr alwminiwm, copr, plwm, dur a thun rydyn ni'n eu defnyddio yn y Deyrnas Unedig yn dod o fetel sgrap wedi'i ailgylchu. Mae angen i chi allu adnabod y metelau sy'n bresennol mewn mwynau penodol o'u fformiwlâu cemegol. Rhai metelau cyffredin, eu mwynau a'u fformiwlâu cemegol:

Metel Mwyn Metel Fformiwlâu Cemegol

Alwminiwm Bocsit Al2O3

Cromiwm Cromit FeCr2O4

Copr Calcosit Cu2S

Malachit Cu2CO3(OH)2

Haearn Haematit Fe2O3

Mercwri Sinabar HgS

Titaniwm Rwtil TiO2

Page 29: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 29

Echdynnu metelau

Felly, mae'r dull i echdynnu metel o'i fwyn yn dibynnu ar safle'r metel yn y gyfres adweithedd:

potasiwm

echdynnu drwy gyfrwng electrolysis

Mwyaf adweithiol sodiwm calsiwm magnesiwm alwminiwm carbon sinc

echdynnu drwy ei rydwytho â charbon neu garbon monocsid

haearn tun plwm hydrogen copr

metel naturiol neu ei echdynnu â gwahanol adweithiau cemegol

arian aur platinwm Lleiaf adweithiol

Rydyn ni'n defnyddio electrolysis i echdynnu metelau adweithiol fel alwminiwm, a gallwn ni echdynnu metelau llai adweithiol fel haearn drwy eu rhydwytho nhw â charbon neu garbon monocsid. Mae aur a phlatinwm yn bodoli yn y Ddaear fel metel naturiol. Mae hyn yn golygu eu bod nhw'n bodoli ar ffurf yr elfen, nid y cyfansoddyn, felly does dim angen eu rhydwytho nhw. Fodd bynnag, efallai y bydd angen adweithiau cemegol i dynnu elfennau eraill/amhureddau allai halogi'r metel. Mae arian a chopr hefyd yn gallu bodoli fel metel naturiol.

Rhydwytho

• yw'r broses o dynnu ocsigen

Ocsidio

• yw'r broses o ennill ocsigen

Electrolysis

• yw'r broses o ddefnyddio trydan i echdynnu metel

Mae'r dull rydyn ni'n ei ddefnyddio i echdynnu metelau o'r mwyn yn dibynnu ar eu hadweithedd. A

dw

eithed

d

Page 30: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 30

Adweithiau Dadleoli Bydd metel yn dadleoli (cymryd lle) metel llai adweithiol mewn hydoddiant halwyn metel.

Enghraifft 1 Haearn a chopr sylffad

haearn + copr(II) sylffad haearn sylffad + copr

Fe(s) + CuSO4 (d) FeSO4 (d) + Cu(s) Os edrychwn ni ar y gyfres adweithedd, mae haearn yn fwy adweithiol na chopr, ac felly mae haearn yn dadleoli copr. Mae copr(II) sylffad yn las, mae haearn sylffad yn wyrdd. Yn ystod yr adwaith, mae'r hydoddiant glas yn colli ei liw a gallwn ni weld y metel haearn yn troi'n binc-frown wrth i'r copr sydd wedi'i ddadleoli gael ei ddyddodi arno.

Enghraifft 2 copr ac arian nitrad

copr + arian nitrad arian + copr nitrad

Cu (s) + 2AgNO3 (d) 2Ag (s) + Cu(NO3)2 (d)

Os edrychwn ni ar y gyfres adweithedd, mae copr yn fwy adweithiol nag arian, ac felly mae copr yn dadleoli arian.

Enghraifft 3 haearn a magnesiwm sylffad

Os caiff metel llai adweithiol ei ychwanegu at hydoddiant halwyn metel, does dim adwaith - does dim byd yn digwydd! Er enghraifft, mae haearn yn llai adweithiol na magnesiwm.

haearn + magnesiwm sylffad dim adwaith

Page 31: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 31

Adweithiau Dadleoli – Ocsidio / Rhydwytho

Rhydwytho yw colli ocsigen o gyfansoddyn Ocsidio yw ennill ocsigen i ffurfio cyfansoddyn

Yn ystod yr adweithiau hyn, mae'r metel mwy adweithiol yn “cymryd” yr ocsigen gan yr un llai adweithiol. Bydd un metel yn cael ei rydwytho a'r llall yn cael ei ocsidio.

Enghraifft 1 Magnesiwm a chopr ocsid

Mg + CuO MgO + Cu

Enghraifft 2 Adwaith ffwrnais chwyth

Haearn ocsid a charbon monocsid

Fe2O3 + 3CO 3CO2 + 2Fe

haearn ocsid + carbon monocsid carbon deuocsid + haearn

Yn yr enghraifft hon, mae'r haearn ocsid yn cael ei rydwytho i ffurfio haearn ac mae'r carbon monocsid yn cael ei ocsidio i ffurfio carbon deuocsid.

Enghraifft 3 Yr Adwaith Thermit

Haearn ocsid ac alwminiwm

Fe2O3 + 2Al Al2O3 + 2Fe

Yn yr enghraifft hon, mae'r _________________yn cael ei rydwytho i ffurfio _________________,

ac mae'r ___________________ yn cael ei ocsidio i ffurfio ___________________.

Magnesiwm + copr ocsid magnesiwm ocsid + copr

Rhydwytho

Ocsidio

Page 32: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 32

Y Ffwrnais Chwyth - Echdynnu haearn yn ddiwydiannol

Y defnyddiau crai:

Y ffwrnais:

Y broses: Mae 4 prif gam i echdynnu haearn yn y ffwrnais chwyth:

1. Hylosgi – carbon i garbon monocsid

2. Rhydwytho – haearn (III) ocsid i haearn

3. Dadelfennu – calsiwm carbonad i galsiwm ocsid

4. Niwtralu – niwtralu calsiwm ocsid a silicon ocsid

•ffynhonnell haearn

Mwyn haearn

•fel tanwydd ac i gynhyrchu carbon monocsid ar gyfer y rhydwytho

Golosg

•i dynnu amhureddau (ffurfio slag wrth i galchfaen ddadelfennu ac adweithio â thywod o'r creigiau)

Calchfaen

•darparu ocsigen i'r golosg losgi ynddo

Aer poeth

Page 33: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 33

Cam 1 – Hylosgi Mae'r golosg (carbon) yn cael ei losgi i ffurfio carbon monocsid:

carbon + ocsigen carbon monocsid

2C (s) + O2 (n) 2CO (n)

Cam 2 – Rhydwytho Mae'r carbon monocsid yn rhydwytho'r haearn (III) ocsid i ffurfio haearn:

Haearn (III) ocsid + carbon monocsid Haearn + carbon deuocsid

Fe2O3 (s) + 3CO (n) 2Fe (h) + 3CO2 (n)

Pwrpas Camau 3 a 4 yw cael gwared ar yr amhureddau

Cam 3 – Dadelfennu Mae'r calchfaen (calsiwm carbonad) yn dadelfennu yn y gwres i ffurfio calsiwm ocsid:

calsiwm carbonad + gwres calsiwm ocsid + carbon deuocsid

CaCO3 (s) + gwres CaO (s) + CO2 (n)

Cam 4 – Niwtralu Mae'r calsiwm ocsid (cam 3) yna'n adweithio ag amhureddau silica (tywod) yn yr haematit, i gynhyrchu slag - sef calsiwm silicad. Mae'r calsiwm ocsid (basig – ocsid metel) yn niwtralu'r silica (asidig – ocsid anfetel):

calsiwm ocsid + silicon deuocsid (silica) calsiwm silicad (slag)

CaO (s) + SiO2 (s) CaSiO3 (h)

Mae'n cymryd llawer o amser i'r ffwrnais gyrraedd tymheredd digon uchel, ac mae hyn yn broses ddrud. O ganlyniad, mae defnyddiau crai'n cael eu hychwanegu a chynhyrchion yn cael eu tynnu

yn gyson - mae'r broses yn barhaus.

Yn y ffatri ym Mhort Talbot, mae mwyn haearn, calchfaen a golosg yn cael eu mewnforio o wledydd eraill er eu bod nhw ar gael yng Nghymru. Dydy defnyddio defnyddiau crai o Gymru ddim

yn gynaliadwy oherwydd eu cost a'r effaith gallai hynny ei chael ar yr amgylchedd (chwarela).

Page 34: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU

Electrolysis Electrolysis yw'r broses lle rydyn ni'n defnyddio trydan i ddadelfennu sylweddau ïonig i ffurfio sylweddau symlach. Yn ystod electrolysis, mae metelau a nwyon yn gallu ffurfio ar yr electrodau. Er mwyn i electrolysis weithio, rhaid i'r ïonau fod yn rhydd i symud. Mae ïonau'n rhydd i symud pan mae sylwedd ïonig wedi'i hydoddi mewn dŵr neu pan mae wedi toddi (tawdd). Er enghraifft, os ydyn ni'n gyrru trydan drwy blwm (II) bromid tawdd, mae'r plwm bromid yn dadelfennu i ffurfio plwm a bromin.

Mae'r electrodau yn aml wedi'u gwneud o graffit (carbon).

Enw'r hylif sy'n dargludo trydan yw'r electrolyt.

Pan does dim ocsigen yn bresennol, gallwn ni ddiffinio ocsidio a rhydwytho yn nhermau colli neu ennill electronau.

Bydd yr electrod negatif, sef y catod,

yn atynnu ïonau metel â gwefr bositif. Mae'r ïonau metel yn ennill electronau

o'r catod (rhydwythiad yw hyn) ac yn

cael eu rhyddhau fel atomau metel.

e.e. Pb2+ + 2e- 2Pb

Bydd yr electrod positif, sef yr anod, yn atynnu ïonau anfetel â gwefr negatif. Mae'r ïonau anfetel yn colli electronau

i'r anod (ocsidiad yw hyn) ac yn cael eu

rhyddhau fel atomau anfetel sy'n aml yn cyfuno i ffurfio moleciwlau.

e.e. 2Br- Br2 + 2e-

Ocsidio Colli electronau

Rhydwytho Ennill electronau

Page 35: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 35

Electrolysis - Echdynnu alwminiwm yn ddiwydiannol Electrolysis yw'r dull rydyn ni'n ei ddefnyddio i echdynnu alwminiwm o alwminiwm ocsid. Gan fod alwminiwm yn fetel adweithiol, mae alwminiwm ocsid yn sefydlog iawn, ac felly mae angen dull mwy “pwerus” i dorri'r bondiau rhwng yr ïonau alwminiwm ac ocsigen.

Echdynnu Alwminiwm (Gwahanu alwminiwm ocsid i greu alwminiwm) Alwminiwm yw'r metel mwyaf helaeth (symiau mawr ohono'n bodoli) ar y Ddaear. Ond mae'n ddrud, yn bennaf oherwydd bod angen defnyddio cymaint o drydan i'w echdynnu. Bocsit yw enw mwyn alwminiwm. Rydyn ni'n puro'r bocsit i roi powdr gwyn - alwminiwm ocsid (alwmina) - gallwn ni echdynnu alwminiwm o hwn. Rydyn ni'n defnyddio electrolysis i'w echdynnu. Ond yn gyntaf, rhaid toddi'r alwminiwm ocsid fel bod trydan yn gallu mynd drwyddo.

Mae gan alwminiwm ocsid ymdoddbwynt uchel iawn (dros 2000°C) felly byddai'n ddrud ei doddi. Yn lle hynny, rydyn ni'n ei hydoddi mewn cryolit tawdd - cyfansoddyn alwminiwm ag ymdoddbwynt is nag alwminiwm ocsid. Mae defnyddio cryolit yn lleihau rhai o'r costau egni sy'n gysylltiedig ag echdynnu alwminiwm.

Mae ïonau alwminiwm (Al 3+) yn cael eu hatynnu at yr electrod negatif (catod). Mae ïonau ocsigen (O 2-) yn cael eu hatynnu at yr electrod positif (anod).

Mae angen i chi wybod hefyd bod yr ocsigen sy'n ffurfio'n adweithio â'r anodau carbon, gan ffurfio nwy carbon deuocsid; mae hyn yn golygu bod angen anodau newydd yn aml. Mae hyn yn golygu mwy o gostau i'r broses echdynnu.

Catod

ïonau alwminiwm + electronau atomau

alwminiwm

Al3+ + 3e- 3Al

Anod

ïonau ocsid moleciwlau ocsigen + electronau

2O2- O2 + 4e-

Page 36: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 36

Ffactorau sy’n effeithio ar leoliad gweithfeydd diwydiannol Y prif reswm dros leoli gweithfeydd wrth yr arfordir yw er mwyn mewnforio defnyddiau crai, nid er mwyn allforio cynhyrchion. Dyma rai ffactorau eraill sy’n effeithio ar leoli gweithfeydd: • Safle oddi wrth ardaloedd adeiledig; • Tref neu ddinas o fewn pellter cymudo i'r gweithlu fyw ynddi; • Cysylltiadau trafnidiaeth da i gludo'r cynnyrch i brynwyr; • Cyflenwad trydan uniongyrchol (gorsaf drydan gerllaw) yn achos alwminiwm.

Wylfa ac Alwminiwm Môn Mae electrolysis yn broses ddrud oherwydd mae angen llawer o egni trydanol yn gyson. Mae'r rhan fwyaf wedi'u lleoli wrth orsaf drydan Mae alwminiwm yn adweithiol felly mae angen swm aruthrol o drydan i'w wahanu oddi wrth ocsigen. Hefyd, mae'n ddrud oherwydd mae angen egni gwres i wresogi'r mwyn i 1000°C Mae'r costau egni sy'n gysylltiedig â chynhyrchu alwminiwm yn uchel iawn a phan gafodd Atomfa Wylfa ei datgomisiynu, roedd rhaid i Alwminiwm Môn gau. Pan oedd y ffatri ar agor, roedd yn gyfrifol am tua 10-15% o'r holl drydan oedd yn cael ei ddefnyddio yng Nghymru. Heb orsaf drydan gyfagos, i roi sicrwydd o gyflenwad trydan, roedd hyn yn anghynaliadwy ac roedd rhaid i'r ffatri gau. Mae ffatrïoedd yn cael eu lleoli wrth yr arfordir oherwydd mae angen iddynt fewnforio'r mwyn alwminiwm o dramor. I gynyddu oes mwynau metel fel alwminiwm ocsid a haearn ocsid, mae angen ailgylchu metelau. Mae ailgylchu alwminiwm yn defnyddio tua 5% o'r egni sydd ei angen i'w echdynnu o focsit, ac yn arbed gwastraff. Mae defnyddio llai o drydan yn golygu llai o allyriadau nwyon tŷ gwydr (CO2). Mae chwarela'n difetha'r amgylchedd.

Priodweddau metelau cyffredin a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw Haearn a dur Elfen yw haearn. Mae dur yn aloi wedi’i wneud o haearn, carbon ac weithiau symiau bach iawn o elfennau eraill. Mae dur yn galetach ac yn gryfach na haearn ac yn llai tebygol o rydu.

Aloi yw cymysgedd o ddwy neu fwy o elfennau, lle mae o leiaf un elfen yn fetel. Cymysgedd o ddau neu fwy o fetelau yw'r rhan fwyaf o aloion. Er enghraifft, mae pres yn gymysgedd o gopr a sinc. Mae dur yn aloi o haearn gyda charbon, ond gallwn ni ychwanegu elfennau eraill hefyd i newid ei briodweddau. Mae aloion yn ddefnyddiol oherwydd bod priodweddau'r aloi'n wahanol i briodweddau’r elfennau sydd ynddo.

Page 37: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 37

Alwminiwm Rydyn ni'n defnyddio alwminiwm mewn amrywiaeth o ffyrdd. Er enghraifft:

1. rydyn ni'n ei ddefnyddio yn y diwydiant awyrofod oherwydd ei ddwysedd isel.

2. rydyn ni'n ei ddefnyddio yn y cartref fel ffoil i lapio a storio bwyd oherwydd bod ei haen ocsid amddiffynnol yn ei atal rhag adweithio â'r cemegion mewn bwyd.

3. rydyn ni'n ei ddefnyddio mewn gwifrau pŵer foltedd uchel yn y Grid Cenedlaethol oherwydd ei fod yn ddargludydd trydan da, ac mae ei ddwysedd isel yn golygu nad yw'r gwifrau'n ysigo gormod nac yn torri o dan eu pwysau eu hunain.

Copr Mae copr yn fetel trosiannol. Mae'n feddal, yn hawdd ei blygu (hydrin) ac yn dargludo trydan a gwres yn dda. Gallwn ni hefyd ymestyn copr i wneud gwifrau (hydwyth). Mae hyn yn golygu bod copr yn ddefnyddiol i wneud gwifrau trydan. Dydy copr ddim yn adweithio â dŵr, sy'n ei wneud yn ddefnyddiol ar gyfer plymwaith a choginio.

Titaniwm Mae titaniwm yn fetel â dwysedd isel. Mae hyn yn golygu ei fod yn ysgafn am ei faint. Mae gan hwn hefyd haen denau iawn o'i ocsidau ar yr arwyneb, sy'n atal aer a dŵr rhag cyrraedd y metel, felly mae titaniwm yn gwrthsefyll cyrydu. Mae hefyd yn galed ac yn gryf, ac mae ganddo ymdoddbwynt uchel iawn. Rydyn ni'n defnyddio titaniwm mewn awyrennau ymladd, cymalau clun artiffisial a phibellau mewn atomfeydd.

Metelau trosiannol Mae'r rhan fwyaf o fetelau trosiannol yn gryf iawn. Mae ganddynt ymdoddbwyntiau uchel ac maent yn dargludo gwres a thrydan yn dda. Maent hefyd yn hydrin, sy'n golygu ein bod ni'n gallu eu curo neu eu gwasgu nhw'n llenni tenau.

Mae llawer hefyd yn gatalyddion defnyddiol (e.e. haearn wrth gynhyrchu amonia, platinwm mewn trawsnewidyddion catalytig). Maent yn gallu ffurfio mwy nag un math o ïon e.e. Fe2+/Fe3+ ac mae eu cyfansoddion yn aml yn lliw.

Haen uwch Mae angen i chi wybod lliwiau cyfansoddion sy'n cynnwys:

Fe2+ - gwyrdd golau Fe3+ - brown Cu2+ - glas

Page 38: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 38

TGAU Cemeg YN UNIG Dyfarniad dwbl - ewch ymlaen i Bwnc 4

Adnabod ïonau ar sail gwaddod Mae hydrocsidau'r metelau trosiannol yn anhydawdd mewn dŵr. Os caiff hydoddiant o unrhyw gyfansoddyn metel trosiannol hydawdd ei gymysgu â sodiwm hydrocsid, rydyn ni'n cael adwaith dadleoli. Y sodiwm yw'r metel mwyaf adweithiol, ac mae'n disodli'r metel trosiannol o'i gyfansoddyn. Mae hyn yn ffurfio hydrocsid y metel trosiannol. Mae hwn yn anhydawdd, felly mae'n ymddangos fel solid yn yr hylif – gwaddod yw'r enw ar hwn.

Enghraifft 1 – Cu2+ Mae Cu2+ yn ffurfio cyfansoddion glas:

Copr (II) sylffad a sodiwm hydrocsid

copr (II) sylffad + sodiwm hydrocsid copr (II) hydrocsid + sodiwm sylffad CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

Hafaliad ïonig: Cu2+ (d) + 2OH- (d) Cu(OH)2 (s)

Enghraifft 2 – Fe2+ Mae Fe2+ yn ffurfio cyfansoddion gwyrdd:

Haearn (II) sylffad a sodiwm hydrocsid

haearn (II) sylffad + sodiwm hydrocsid haearn (II) hydrocsid + sodiwm sylffad FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4

Hafaliad ïonig: Fe2+ (d) + 2OH- (d) Fe(OH)2 (s)

Enghraifft 3 – Fe3+

Mae Fe3+ yn ffurfio cyfansoddion brown: Haearn (III) nitrad a sodiwm hydrocsid

haearn (III) nitrad + sodiwm hydrocsid haearn (III) hydrocsid + sodiwm nitrad

Fe(NO3)3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaNO3

Hafaliad ïonig: Fe3+ (d) + 3OH- (d) Fe(OH)3 (s)

Page 39: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 39

Electrolysis – pellach

Electrolysis dŵr Gallwn ni wneud ocsigen a hydrogen ym mhroses electrolysis dŵr. Rydyn ni'n defnyddio'r cyfarpar isod: Foltamedr Hoffmann:

Mae'r broses yn gwneud dwywaith cymaint o hydrogen ag o ocsigen, oherwydd mai fformiwla dŵr yw H2O.

Hafaliad cyffredinol: 2H2O (h) 2H2 (n) + O2 (n)

Haen uwch Mae dŵr yn dadelfennu i ïonau H+ ac OH-. Hanner hafaliadau:

2H+ + 2e– → H2 2OH– → O2 + 2H+ + 4e‒

Page 40: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 40

Electroplatio Rydyn ni’n defnyddio electrolysis i electroplatio gwrthrychau. Mae hyn yn ddefnyddiol i orchuddio metel rhatach â metel drutach, fel copr neu arian.

Sut mae’n gweithio

Yr electrod negatif yw'r gwrthrych i'w electroplatio

Yr electrod positif yw'r metel rydych chi am orchuddio'r gwrthrych ag ef

Mae'r electrolyt yn hydoddiant o'r metel gorchudd, e.e. y metel nitrad neu sylffad

Dyma ddwy enghraifft:

Electroplatio ag arian Mae'r gwrthrych i'w blatio, fel llwy fetel, yn cael ei gysylltu â therfynell negatif y cyflenwad pŵer. Mae darn o arian yn cael ei gysylltu â'r derfynell bositif. Yr electrolyt yw hydoddiant arian nitrad.

Electroplatio â chopr Mae'r gwrthrych i'w blatio, fel sosban fetel, yn cael ei gysylltu â therfynell negatif y cyflenwad pŵer. Mae darn o gopr yn cael ei gysylltu â'r derfynell bositif. Yr electrolyt yw hydoddiant copr sylffad. Gallwn ni hefyd ddefnyddio'r trefniant hwn i buro copr wrth gynhyrchu copr. Yn yr achos hwn, mae'r ddau electrod wedi'u gwneud o gopr. Mae'r electrod negatif yn cael ei orchuddio'n raddol â chopr pur wrth i'r electrod positif ddiflannu'n raddol.

Page 41: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 41

Cynhyrchu sodiwm hydrocsid Gallwn ni gael sylweddau defnyddiol drwy electroleiddio hydoddiant sodiwm clorid. Yn ystod yr electrolysis:

mae nwy clorin yn ffurfio ar yr anod (electrod positif)

mae nwy hydrogen yn ffurfio ar y catod (electrod negatif)

mae hydoddiant sodiwm hydrocsid yn ffurfio.

Mae'r cynhyrchion hyn yn adweithiol, felly mae'n bwysig bod yr electrodau wedi'u gwneud o ddefnyddiau anadweithiol. Mae hanner hafaliad yn dangos beth sy'n digwydd ar un o'r electrodau yn ystod electrolysis. Mae electronau wedi'u dangos fel e–. Dyma hanner hafaliadau'r adwaith hwn:

anod: 2Cl– – 2e– → Cl2 (ocsidio) catod: 2H+ + 2e– → H2 (rhydwytho)

Ocsidio sy'n digwydd ar yr anod oherwydd mae electronau'n cael eu colli. Rhydwytho sy'n digwydd ar y catod oherwydd mae electronau'n cael eu hennill. Mae ïonau sodiwm, Na+, ac ïonau hydrocsid, OH–, hefyd yn bresennol yn yr hydoddiant sodiwm clorid. Dydyn nhw ddim yn cael eu rhyddhau ar yr electrodau. Yn lle hynny, maent yn gwneud hydoddiant sodiwm hydrocsid.

Page 42: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 42

Pwnc 4 - ADWEITHIAU CEMEGOL AC EGNI Adweithiau Ecsothermig ac Endothermig Mae newidiadau tymheredd yn digwydd yn aml yn ystod adweithiau cemegol.

Adweithiau ecsothermig Adwaith ecsothermig yw adwaith lle mae'r tymheredd yn codi, e.e. magnesiwm ac asid. Bydd adweithiau ecsothermig yn teimlo'n gynnes/poeth. Mae hyn oherwydd bod yr adwaith yn rhyddhau egni i'r amgylchoedd. Mae hylosgi a niwtralu yn enghreifftiau cyffredin o adweithiau ecsothermig.

Adweithiau endothermig Adwaith endothermig yw adwaith lle mae'r tymheredd yn disgyn, e.e. amoniwm nitrad ac asid. Bydd adweithiau endothermig yn teimlo'n oer. Mae hyn oherwydd bod yr adwaith yn amsugno egni o'r amgylchoedd. Enghreifftiau yw: electrolysis, yr adwaith rhwng asid ethanöig a sodiwm carbonad a dadelfennu thermol calsiwm carbonad mewn ffwrnais chwyth.

Egni actifadu Mae diagramau lefel egni syml yn dangos y lefelau egni ar ddechrau a diwedd adwaith (fel y rhai uchod). Mae lefelau egni'n newid yn raddol yn ystod adwaith, a gallwn ni ddangos hyn â chromlin rhwng lefelau egni'r adweithydd a'r cynnyrch.

Sylwch, yn y diagram hwn, fod angen egni i ddechrau'r adwaith. Dyma isafswm yr egni sydd ei angen i ddechrau adwaith, sef yr egni actifadu. Sylwch fod y newid egni cyffredinol yn ystod y diagram hwn yn negatif... Mae gan y cynhyrchion lai o egni na'r adweithyddion. Mae'r egni hwn sydd wedi'i "golli" wedi cael ei ryddhau ar ffurf gwres. Felly, mae'r adwaith hwn yn ecsothermig.

Page 43: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 43

Proffiliau egni Bydd angen i chi allu braslunio proffiliau egni yn yr arholiad, gan gynnwys labeli. Dyma ddau broffil egni cyffredin:

Ecsothermig: Sylwch fod y newid egni cyffredinol yn negatif. Mae hyn yn golygu bod egni'n cael ei ryddhau i'r amgylchoedd.

Endothermig: Sylwch fod y newid egni cyffredinol y tro hwn yn bositif. Mae hyn yn golygu bod egni'n cael ei gymryd o'r amgylchoedd. Yn aml, mae angen llawer o egni actifadu ar gyfer adweithiau endothermig.

Page 44: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 44

Bondiau ac egni Yn ystod adwaith cemegol:

1. mae bondiau yn yr adweithyddion yn cael eu torri 2. mae bondiau newydd yn cael eu gwneud yn y cynhyrchion

Mae angen egni i dorri bondiau, ac mae egni'n cael ei ryddhau wrth i fondiau gael eu creu. Mewn adwaith ecsothermig, mae mwy o egni'n cael ei ryddhau wrth greu bondiau newydd nag sydd ei angen i dorri'r bondiau sy'n bodoli. Mewn adwaith endothermig, mae angen mwy o egni i dorri'r bondiau sy'n bodoli nag sy'n cael ei ryddhau wrth greu bondiau newydd.

Cyfrifo egnïon bond Gallwch chi ddefnyddio egnïon bond i gyfrifo'r newid egni mewn adwaith. Yr egni bond yw faint o egni sydd ei angen i dorri un môl o fond penodol. Bydd unrhyw egnïon bond sydd eu hangen yn cael eu rhoi yn yr arholiad.

Dull 1. Adio'r holl egnïon bond i dorri pob bond yn yr adweithyddion – dyma'r 'egni i mewn'. 2. Adio'r egnïon bond i ffurfio pob bond yn y cynhyrchion – dyma'r 'egni allan'.

3. Cyfrifo'r newid egni: egni i mewn – egni allan.

Enghraifft 1 – adwaith ecsothermig Mae hydrogen a chlorin yn adweithio i ffurfio nwy hydrogen clorid:

H−H + Cl−Cl → 2 × (H−Cl) Egnïon bond sy'n berthnasol i'r adwaith hwn: Bond Egni Bond (kJ/môl) H−H 436 Cl−Cl 243 H−Cl 432 Egni i mewn = 436 (torri H-H) + 243 (torri Cl-Cl) = 679 kJ/môl Egni allan = 2 × 432 (ffurfio H-Cl – ddwywaith) = 864 kJ/môl Newid egni = Egni i mewn – Egni allan = 679 – 864 = –185 kJ/môl Mae'r newid egni yn negatif, sy'n dangos bod egni'n cael ei ryddhau i'r amgylchoedd mewn adwaith ecsothermig.

Page 45: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 45

Enghraifft 2 – adwaith endothermig Mae hydrogen bromid yn dadelfennu i ffurfio hydrogen a bromin:

2 × (H−Br) → H−H + Br−Br

Egnïon bond sy'n berthnasol i'r adwaith hwn: Bond Egni Bond (kJ/môl) H−Br 366 H−H 436 Br−Br 193 Egni i mewn = 2 × 366 = 732 kJ/môl Egni allan = 436 + 193 = 629 kJ/môl Newid egni = Egni i mewn – Egni allan = 732 – 629 = +103 kJ/môl Mae'r newid egni yn bositif, sy'n dangos bod egni'n cael ei gymryd o'r amgylchoedd mewn adwaith endothermig.

Page 46: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 46

Pwnc 5 - OLEW CRAI, TANWYDDAU A CHEMEG ORGANIG Mae olew crai yn gymysgedd o nifer mawr iawn o gyfansoddion. Mae wedi'i ffurfio o weddillion planhigion ac anifeiliaid a fu farw filiynau o flynyddoedd yn ôl. Dyma pam rydyn ni’n ei alw'n danwydd ffosil. Mae'r rhan fwyaf o'r cyfansoddion mewn olew crai yn foleciwlau wedi'u gwneud o atomau hydrogen a charbon yn unig; yr enw ar y math hwn o gyfansoddion yw hydrocarbonau. Rydyn ni'n gwahanu'r rhain yn gynhyrchion defnyddiol, fel tanwyddau, gan ddefnyddio proses o'r enw distyllu ffracsiynol.

Mae gan garbon y gallu i ffurfio bondiau ag atomau carbon eraill gan ffurfio cadwynau o atomau carbon, e.e.

Mae olew crai yn cynnwys cymysgedd o gadwynau hydrocarbon o wahanol feintiau.

Agweddau amgylcheddol Mae defnyddio olew yn gallu difrodi'r amgylchedd - er enghraifft, gollyngiadau olew. Mae llosgi tanwyddau ffosil hefyd yn gallu achosi:

Page 47: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 47

Distyllu ffracsiynol Rydyn ni'n gwahanu olew crai yn ffracsiynau drwy wresogi'r olew crai.

Mae'r ffracsiynau'n cynnwys hydrocarbonau â berwbwyntiau yn yr un amrediad, e.e. yn y ffracsiwn petrol mae hydrocarbonau â berwbwyntiau yn yr amrediad 40-100 ˚C. Mae hydrocarbonau cadwyn hir yng ngwaelod y golofn oherwydd dydyn nhw ddim yn berwi tan mae'r tymheredd yn uchel iawn. Rydyn ni'n defnyddio rhai o'r ffracsiynau fel tanwyddau (e.e. cerosin – tanwydd awyrennau) ac rydyn ni'n prosesu rhai eraill yn bellach drwy eu cracio nhw. Dyma restr o'r prif ffracsiynau. Maent mewn trefn gynyddol o foleciwlau bach - nwyon - i foleciwlau mawr.

LPG / nwy "naturiol" - yn cynnwys propan a bwtan, rydyn ni'n ei ddefnyddio fel nwy coginio mewn poteli

petrol - tanwydd i geir

nafftha - rydyn ni'n ei ddefnyddio yn y diwydiant cemegol

paraffin/cerosin - tanwyddau awyrennau

olew gwresogi - diesel a gwresogi

olewau tanwydd ac olewau iro - tanwydd ar gyfer llongau a gorsafoedd trydan, iro

bitwmen - arwynebau ffyrdd a thoeau Mae hydrocarbonau â moleciwlau bach yn gwneud tanwyddau gwell na hydrocarbonau â moleciwlau mawr, oherwydd maent yn anweddol, yn llifo'n rhwydd, ac yn hawdd eu tanio.

Page 48: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 48

Hylosgi Sylweddau sy'n adweithio ag ocsigen i ryddhau egni defnyddiol yw tanwyddau. Mae'r rhan fwyaf o'r egni'n cael ei ryddhau ar ffurf gwres, ond mae egni golau hefyd yn cael ei ryddhau. Ocsigen yw tua 21 y cant o'r aer. Pan mae tanwydd yn llosgi mewn digonedd o aer, mae'n cael digon o ocsigen i hylosgi'n gyflawn.

Hydrocarbonau Mae tanwyddau fel nwy naturiol a phetrol yn cynnwys hydrocarbonau. Dim ond hydrogen a charbon sydd yn y cyfansoddion hyn. Pan maen nhw'n llosgi'n gyflawn:

mae'r carbon yn ocsidio i gynhyrchu carbon deuocsid

mae'r hydrogen yn ocsidio i gynhyrchu dŵr - cofiwch fod dŵr, H2O, yn ocsid hydrogen

mae hylosgiad yn ecsothermig – mae'n rhyddhau gwres Yn gyffredinol, ar gyfer hylosgiad cyflawn:

hydrocarbon + ocsigen → carbon deuocsid + dŵr

Cyfrifo'r egni sy'n cael ei ryddhau Arbrawf syml i ganfod faint o egni mae tanwydd yn ei ryddhau.

Dull 1. Mesurwch 100cm3 o ddŵr i mewn i'r fflasg gonigol.

2. Clampiwch y fflasg ar uchder addas i allu rhoi'r llosgydd

gwirod oddi tani (fel yn y diagram - gwnewch yn siŵr nad yw'r thermomedr yn cyffwrdd â gwaelod y fflasg).

3. Cofnodwch dymheredd y dŵr.

4. Cofnodwch fàs y llosgydd gwirod (gan gynnwys y caead

a'r alcohol).

5. Rhowch y llosgydd gwirod o dan y fflasg gonigol a'i gynnau.

6. Gadewch i'r llosgydd wresogi'r dŵr nes bod y tymheredd yn codi tua 40 °C. Cofnodwch dymheredd y

dŵr.

7. Diffoddwch y fflam yn ofalus a chofnodwch fàs y llosgydd.

8. Ailadroddwch gamau 1-7 â phob alcohol arall.

Yna, gallwn ni wneud y canlynol:

1. Cyfrifo cynnydd tymheredd pob tanwydd. 2. Cyfrifo màs pob alcohol gafodd ei losgi. 3. Cyfrifo'r egni sy'n cael ei ryddhau o bob alcohol gan ddefnyddio hafaliad:

E = màs x cynnydd tymheredd x 4.2

Page 49: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 49

Hylosgi hydrogen Mae hydrogen yn llosgi mewn ocsigen i ffurfio dŵr.

hydrogen + ocsigen → dŵr 2H2 + O2 → 2H2O

Mae’r fflam bron yn ddi-liw. Mae cymysgeddau o hydrogen ac ocsigen (neu hydrogen ac aer) yn gallu bod yn ffrwydrol os oes cymhareb benodol o'r ddau nwy yn bresennol, felly rhaid bod yn ofalus iawn wrth drin hydrogen. Mae llawer o bobl yn credu, gan nad yw llosgi hydrogen yn rhyddhau carbon deuocsid, y gallai hydrogen fod yn danwydd glân i'w ddefnyddio yn y dyfodol - i gymryd lle tanwyddau ffosil sy'n achosi cynhesu byd-eang. Fodd bynnag, ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o'r hydrogen rydyn ni'n ei ddefnyddio yn y byd yn dod o danwyddau ffosil, felly mae carbon deuocsid yn dal i gael ei ryddhau yn ystod y broses.

Y triongl tân Mae'r triongl tân yn ffordd syml o ddeall y ffactorau sy'n hanfodol ar gyfer tân. Mae pob ochr i'r triongl yn cynrychioli un o'r tri ffactor sydd eu hangen i greu a chynnal unrhyw dân: ocsigen, gwres a thanwydd. Mae tynnu unrhyw un o'r rhain yn torri'r triongl ac yn atal y tân.

1. Tynnu Gwres Gallwn ni dynnu gwres drwy ychwanegu rhywbeth i'w leihau. Rydyn ni'n defnyddio dŵr i ddiffodd tanau mewn tai a choelcerthi.

2. Tynnu Ocsigen Gorchuddio pethau sy'n llosgi ag ewyn, carbon deuocsid neu flanced dân i gael gwared ar y cyflenwad aer.

Rydyn ni'n defnyddio blanced dân i ddiffodd tân mewn sosban sglodion neu dân ar berson.

Rydyn ni'n defnyddio powdr carbon deuocsid i ddiffodd tanau dan do, tanau cemegol a thanau trydanol.

Rydyn ni'n defnyddio ewyn i ddiffodd tân ar awyren.

3. Tynnu Tanwydd Heb danwydd, bydd tân yn stopio. Diffodd y cyflenwad trydan neu nwy. Rydyn ni'n defnyddio breciau rhag tân i ddiffodd tanau coedwigoedd. Mae hyn yn golygu clirio rhywfaint o goed yn fwriadol fel nad oes tanwydd.

Manteision Wedi'i gynhyrchu o ddŵr, felly

mae'n adnewyddadwy a dŵr yw'r unig gynnyrch wrth ei hylosgi felly dydy llosgi hydrogen ddim yn cyfrannu at gynhesu

byd-eang na glaw asid.

Anfanteision Mae angen llawer o drydan i gynhyrchu

hydrogen o ddŵr drwy gyfrwng electrolysis (sut i eneradu hwn?), mae angen

cynwysyddion gwasgedd mawr a thrwm i'w storio ac mae'n gallu bod yn beryglus gan ei

fod yn ffurfio cymysgedd ffrwydrol gydag aer.

Page 50: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 50

Cracio Mae'r galw am foleciwlau hydrocarbon byr yn fwy na'u cyflenwad mewn olew crai, felly rydyn ni'n defnyddio adwaith o'r enw cracio. Mae cracio yn trawsnewid moleciwlau alcan hir yn alcanau ac alcenau byrrach, mwy defnyddiol. Ar dymheredd uchel, a gyda chymorth catalydd, mae cadwynau hydrocarbon hir yn cael eu torri'n hydrocarbonau llai, mwy defnyddiol gan gynnwys alcen. Un o'r alcenau mwyaf cyffredin i’w gwneud yw ethen. Mae ethen yn foleciwl bach adweithiol – monomer. Mae cysylltu llawer o foleciwlau ethen â'i gilydd yn gwneud polythen; rydyn ni'n defnyddio hwn i wneud llawer o blastigion.

Enghraifft:

Creu Plastigion Pan mae moleciwlau adweithiol bach fel ethen yn adweithio â'i gilydd mewn adwaith cemegol, maen nhw'n ffurfio moleciwl cadwyn hir o'r enw polymer. Y broses lle mae monomerau'n cysylltu i greu polymer yw polymeru:

Page 51: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 51

Alcanau Hydrocarbonau â bondiau cofalent sengl rhwng yr atomau carbon yw'r rhain. Dyma pam rydyn ni'n eu galw nhw'n hydrocarbonau dirlawn. Fformiwla gyffredinol alcanau yw:

CnH2n+2 Mae alcanau'n eithaf anadweithiol; maen nhw'n hylosgi'n dda. Dyma’r pum alcan cyntaf:

Alcenau Os oes bondiau dwbl rhwng dau atom carbon, enw'r grŵp yw alcenau. Dyma pam rydyn ni'n eu galw nhw'n foleciwlau annirlawn. Fformiwla gyffredinol alcenau yw:

CnH2n

Oherwydd y bond dwbl, mae'r alcenau'n foleciwlau adweithiol iawn; mae'r bond dwbl yn gallu torri i ffurfio bondiau sengl ag atomau eraill (adwaith adio).

Page 52: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 52

Haen uwch

Isomerau

Mewn cemeg organig, isomerau yw moleciwlau â'r un fformiwla foleciwlaidd (h.y. yr un nifer o atomau o bob elfen), ond â'u hatomau wedi'u trefnu'n wahanol yn adeileddol neu'n ofodol o fewn y moleciwl.

Isomer – yr un fformiwla foleciwlaidd, ond adeiledd gwahanol.

Isomerau adeileddol Bwtan:

Isomerau adeileddol Pentan:

Isomerau safle Propanol Mae isomerau safle'n digwydd pan mae safle 'grŵp gweithredol' y moleciwl yn newid.

Page 53: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 53

Adweithiau Alcenau

Adweithiau adio

Adwaith â Hydrogen (Hydrogenu)

- Alcen annirlawn yn troi'n Alcan dirlawn

Adwaith â Dŵr Bromin

- Mae ychwanegu dŵr bromin yn brawf i weld oes Alcen yn bresennol.

Polymeriad adio

Creu Plastigion Pan mae moleciwlau adweithiol bach fel ethen yn adweithio â'i gilydd mewn adwaith cemegol, maen nhw'n ffurfio moleciwl cadwyn hir o'r enw polymer. Monomer yw'r enw ar foleciwlau organig adweithiol bach sy'n cynnwys bondiau dwbl carbon=carbon. Y broses lle mae monomerau'n cysylltu i greu polymer yw polymeru. Y math o bolymeru sy'n digwydd yma yw polymeriad adio, oherwydd dim ond un cynnyrch sy'n ffurfio.

Mae'r adwaith hwn yn ffordd o adnabod alcenau. Mae dŵr bromin brown yn troi'n ddi-liw

Polymeru

Page 54: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 54

Enghreifftiau o bolymeru

1. Polythen Mae'r broses o wneud Polythen (poly(ethen)) yn enghraifft o bolymeriad adio. Ethen yw'r monomer annirlawn sy'n cael ei ddefnyddio.

2. Poly(propen)

3. Poly(finylclorid) (PVC)

4. Poly(tetrafflworoethen) (PTFE)

Page 55: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 55

Priodweddau plastigion a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw Mae plastigion yn grŵp o ddefnyddiau pwysig iawn, ac rydyn ni'n eu defnyddio nhw mewn amrywiaeth eang o ffyrdd. Gallwn ni beiriannu plastigion i'w defnyddio mewn ffyrdd penodol drwy baru priodweddau'r plastig â sut caiff ei ddefnyddio yn y pen draw.

Mae dau brif gategori plastig: 1. Plastigion thermofeddalu (neu thermoplastigion) yw plastigion sy'n meddalu wrth gael eu gwresogi;

gallwn ni newid eu siâp. 2. Plastigion thermosodol yw plastigion sydd ddim yn meddalu wrth gael eu gwresogi. Rydyn ni'n

defnyddio'r rhain os yw'r gallu i wrthsefyll gwres yn bwysig (e.e. tegelli, plygiau, gwefrwyr gliniaduron ac ati).

Priodweddau rhai plastigion thermofeddalu cyffredin a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw:

Polypropylen Priodweddau - Ysgafn, caled ond yn crafu'n hawdd, gwydn, gwrthsefyll cemegion yn dda, gwrthsefyll lludded gwaith Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Offer meddygol, offer labordy, cynwysyddion â cholfachau, seddi 'plastig', llinyn, rhaff, offer cegin

Polystyren Priodweddau - Ysgafn, caled, anhyblyg, tryloyw, brau, gwrthsefyll dŵr yn dda Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Teganau, yn enwedig citiau modelau, pecynnu, blychau 'plastig' a chynwysyddion

Polythen dwysedd isel (LDPE) Priodweddau - Gwydn, gwrthsefyll cemegion yn dda, hyblyg, eithaf meddal, ynysydd trydanol da Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Pecynnu, yn enwedig poteli, teganau, ffilm pecynnu a bagiau

Polythen dwysedd uchel (HDPE) Priodweddau - Caled, anhyblyg, gallu cael ei ddiheintio Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Poteli plastig, tiwbiau, offer tŷ

Priodweddau rhai plastigion thermosodol cyffredin a sut rydyn ni'n eu defnyddio nhw:

Resin epocsi Priodweddau - Ynysydd trydanol da, caled, brau oni bai ei fod wedi'i atgyfnerthu, gwrthsefyll cemegion yn dda Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Castio a mewngapsiwleiddio, gludyddion, bondio defnyddiau eraill

Wrea fformaldehyd Priodweddau - Anhyblyg, caled, cryf, brau, ynysydd trydanol da Sut rydyn ni'n ei ddefnyddio - Ffitiadau trydanol, handlenni a byliau rheoli, gludyddion

Ffyrdd penodol o ddefnyddio plastigion y mae angen i chi allu eu cofio yn yr arholiad:

Polythen Poly(propen) Poly(finylclorid) Poly(tetrafflworoethen)

Bagiau Poteli plastig

Rhaffau Cewyll

Pibellau draen Fframiau ffenestri

Teflon – Pedyll gwrthlud

Page 56: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 56

Plastigion a’r amgylchedd Mae bron bob plastig/polymer yn anfioddiraddadwy. Mae hyn yn golygu na fyddant yn cael eu pydru'n naturiol gan y tywydd na gan facteria mewn pridd, ac felly maent yn gallu achosi problem sbwriel hirdymor. Mae llosgi plastigion yn cynhyrchu problem arall â llygredd. Gan fod pob plastig yn cynnwys carbon, maent yn gallu cynhyrchu'r nwy gwenwynig carbon monocsid (CO) wrth losgi. Fodd bynnag, mae rhai plastigion yn gallu rhyddhau nwyon gwenwynig eraill wrth losgi, gan ddibynnu pa elfennau sy'n bresennol yn fformiwla'r plastig. Un o briodweddau defnyddiol polymerau yw eu bod nhw'n anadweithiol, felly maent yn addas i storio bwyd a chemegion yn ddiogel. Yn anffodus, mae'r briodwedd hon yn ei gwneud hi'n anodd gwaredu polymerau. Maent yn gallu achosi sbwriel ac fel rheol yn cael eu hanfon i safleoedd tirlenwi. Dydy'r rhan fwyaf o bolymerau, gan gynnwys poly(ethen) a pholy(propen) ddim yn fioddiraddadwy, felly maent yn gallu aros mewn tomenni sbwriel am flynyddoedd. Fodd bynnag, mae'n bosibl cynnwys sylweddau fel startsh corn sy'n achosi i'r polymer ddadelfennu'n gyflymach. Mae bagiau nwyddau a bagiau sbwriel wedi'u gwneud o bolymerau diraddadwy ar gael erbyn hyn.

Ailgylchu Gallwn ni ailgylchu llawer o bolymerau. Mae hyn yn golygu llai o broblemau â gwaredu a defnyddio llai o olew crai. Ond mae'n rhaid gwahanu'r gwahanol bolymerau oddi wrth ei gilydd yn gyntaf, ac mae hyn yn gallu bod yn broses anodd a drud. Os yw polymer/plastig yn gallu cael ei ailgylchu, bydd symbol fel y rhain arno:

Page 57: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 57

TGAU Cemeg YN UNIG Dyfarniad dwbl – diwedd Uned 5 - Cemeg

Ethanol ac Alcoholau

Eplesiad Mae ethanol yn cael ei gynhyrchu drwy eplesu glwcos â burum. Micro-organeb fyw ungellog sy'n perthyn i deyrnas y ffyngau yw burum. Mae burum yn cynnwys ensymau sy'n catalyddu'r broses o ddadelfennu glwcos i ffurfio ethanol a charbon deuocsid. Rydyn ni'n cynhyrchu cwrw a gwin drwy eplesu glwcos â burum.

Ensymau

Catalyddion wedi'u gwneud o gelloedd byw yw ensymau

Sylwedd sy'n cyflymu adwaith heb gael ei ddefnyddio na'i newid yn y broses yw catalydd

Proteinau crwn yw ensymau

Mae tymheredd yn effeithio ar gyfraddau adweithiau sydd wedi'u catalyddu gan ensymau.

Rydyn ni'n defnyddio ensymau mewn biotechnoleg ac yn y diwydiannau pobi, bragu a llaeth.

Adwaith eplesiad

glwcos ethanol + carbon deuocsid C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2

Yr amodau sydd eu hangen i eplesiad ddigwydd Mae angen y pethau canlynol ar yr ensymau burum i weithio:

hydoddiant glwcos (glwcos a dŵr)

tymheredd yn yr amrediad 20-40°C

absenoldeb ocsigen

pH yn yr amrediad 4 i 7 I gael ethanol o'r cymysgedd, rydyn ni'n tynnu'r burum drwy ei hidlo. Yna, rydyn ni'n distyllu'r cymysgedd o ethanol a dŵr (a rhywfaint o siwgr).

Page 58: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 58

Gwneud ethanol o ethen ac ager Mae hwn yn ddull mwy effeithlon sy’n cael ei ddefnyddio mewn diwydiant. Gallwn ni wneud ethanol drwy adweithio ethen (o gracio ffracsiynau olew crai) ag ager. Rydyn ni'n defnyddio catalydd asid ffosfforig i sicrhau adwaith cyflym.

ethen + ager → ethanol

C2H4 + H2O → C2H5OH Sylwch mai ethanol yw'r unig gynnyrch. Mae'r broses yn barhaus – cyn belled â bod ethen ac ager yn cael eu bwydo i un pen i ddysgl yr adwaith, bydd ethanol yn cael ei gynhyrchu. Mae'r nodweddion hyn yn ei gwneud yn broses effeithlon, ond mae yna broblem. Rydyn ni'n gwneud ethen o olew crai, sy'n adnodd anadnewyddadwy. Allwn ni ddim cael mwy ohono ar ôl ei ddefnyddio i gyd, a bydd yn dod i ben un dydd.

Ethanol - effeithiau ar Iechyd, Cymdeithas a'r Economi Mae problemau iechyd oherwydd yfed gormod o alcohol dros lawer o flynyddoedd yn gallu cynnwys:

niwed i'r iau neu'r arennau

diffyg fitaminau

clefyd y galon

colli cof

iselder

anhwylderau’r stumog

canser

niwed i'r ymennydd

pwysedd gwaed uchel Mae yfed gormod yn gallu arwain at nifer o effeithiau niweidiol fel gwenwyn alcohol a sirosis yr iau.

Gwenwyn alcohol* Mae gwenwyn alcohol yn digwydd pan mae symiau gormodol o alcohol yn dechrau tarfu ar weithrediadau awtomatig y corff fel:

• anadlu • cyfradd y galon • atgyrch ffaryngeal, sy'n eich atal chi rhag tagu

Mae gwenwyn alcohol yn gallu achosi i unigolyn fynd i goma, a gallai hyn arwain at farwolaeth.

Sirosis yr iau* Creithiau ar yr iau o ganlyniad i niwed parhaus a hirdymor i'r iau yw sirosis. Mae meinwe craith yn cymryd lle meinwe iach yn yr iau ac yn atal yr iau rhag gweithio'n iawn. Does dim ffordd o wrthdroi'r niwed mae sirosis yn ei achosi, ac yn y pen draw mae'n gallu mynd mor ddifrifol nes bod eich iau ddim yn gweithio. Diffyg yr iau yw hyn.

*Galw Iechyd y GIG

Page 59: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 59

Effeithiau cymdeithasol ac economaidd diodydd alcoholig Mae defnyddio gormod o alcohol yn gallu arwain at ymddygiad gwrthgymdeithasol

Ymddygiad ymosodol

Trais domestig

Damweiniau ffordd oherwydd yfed a gyrru

Gwastraffu amser y gwasanaethau brys

Cynyddu cost gwasanaethau brys

Treth ar ddiodydd alcoholig

Mae'r dreth sy'n cael ei chodi drwy werthu diodydd alcoholig yn cynhyrchu refeniw sylweddol i'r llywodraeth.

Ethanol fel tanwydd Gallwn ni gynhyrchu ethanol drwy eplesu planhigion fel cansenni siwgr. Rydyn ni'n galw'r rhain yn gnydau tanwydd, ac mae eu distyllu nhw'n cynhyrchu bioethanol. Unig gynhyrchion gwastraff bioethanol yw carbon deuocsid a dŵr. Mae bioethanol yn garbon niwtral oherwydd mae'r carbon deuocsid sy'n cael ei ryddhau wrth ei eplesu a'i hylosgi'n gywerth i'r swm sy'n cael ei dynnu o'r atmosffer wrth i'r cnwd dyfu.

Mae bioethanol hefyd yn adnewyddadwy. I leihau'r ddibyniaeth ar danwyddau ffosil a chael mwy o egni o ffynonellau adnewyddadwy, mae llywodraethau Ewrop wedi cytuno i ychwanegu bioethanol at rai cymysgeddau petrol. Bydd hyn yn golygu ffurfio llai o sylffwr deuocsid ac yn atal glaw asid rhag ffurfio. Mae rhai beirniaid yn rhybuddio am ddatgoedwigo, a chymryd tir oddi ar gnydau bwyd. Bydd hyn yn cynyddu tlodi bwyd drwy orfodi prisiau bwyd i fyny.

Ethanol fel hydoddydd Dydy pob sylwedd ddim yn hydoddi mewn dŵr. Rydyn ni'n defnyddio llawer ar ethanol fel hydoddydd:

wrth wneud farneisiau a phersawrau

fel cadwolyn ar gyfer sbesimenau biolegol

wrth baratoi rhinflasau a chyflasynnau

mewn llawer o feddyginiaethau

fel diheintydd

Page 60: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 60

Cemeg Alcoholau Fformiwla gyffredinol alcohol syml:

CnH(2n+1)OH

Dyma rai alcoholau syml a chyffredin:

Grwpiau gweithredol Grwpiau o atomau mewn moleciwlau sy'n gyfrifol am adweithiau cemegol nodweddiadol y moleciwlau

hynny yw grwpiau gweithredol. Bydd yr un grŵp gweithredol yn gwneud yr un adweithiau cemegol, neu rai

tebyg, beth bynnag yw maint y moleciwl mae'n rhan ohono.

Y grŵp gweithredol mewn alcenau yw'r bond dwbl rhwng yr atomau carbon C=C.

Y grŵp gweithredol mewn alcoholau yw'r grŵp –OH.

Haen uwch

Isomerau safle Propanol Mae isomerau safle'n digwydd pan mae safle 'grŵp gweithredol' y moleciwl yn newid. Bydd gofyn i chi enwi a lluniadu isomerau safle.

Page 61: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 61

Ocsidio alcoholau Rydyn ni'n defnyddio potasiwm deucromad wedi'i asidio i ocsidio alcoholau i ffurfio asidau carbocsylig:

Page 62: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 62

Haen uwch

Sbectrosgopeg Isgoch Rydyn ni'n defnyddio sbectrosgopeg isgoch i ganfod presenoldeb rhai bondiau penodol mewn moleciwlau organig. Mae pob bond mewn moleciwl yn dirgrynu; bydd gwahanol fondiau yn dirgrynu ar wahanol amleddau. Bydd y gwerthoedd amsugno'n cael eu rhoi yn yr arholiad, ac mae enghreifftiau wedi'u dangos isod:

Mae’r sbectrwm isgoch isod yn dangos amleddau nodweddiadol Ethanol:

Gallwn ni ddefnyddio sbectrosgopeg isgoch fel offeryn i adnabod grwpiau gweithredol pwysig mewn moleciwl. Gallwn ni hefyd ei ddefnyddio i wirio bod adweithiau wedi llwyddo.

Page 63: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 63

Ystyriwch adwaith ethanol â photasiwm deucromad wedi'i asidio; yn yr adwaith hwn, mae'r ethanol yn cael ei ocsidio i ffurfio asid ethanöig. Dyma sbectrwm isgoch yr asid ethanöig sy'n cael ei gynhyrchu:

Mae'r brig ar 1700 cm-1 (C=O) yn profi bod yr ethanol wedi'i ocsidio. Doedd hwn ddim yn bresennol yn sbectrwm isgoch ethanol. Mae'r sbectrwm hwn yn nodweddiadol i asid carbocsylig sy'n cynnwys y grwpiau C=O ac -OH (-COOH).

Defnyddio Sbectrosgopeg Isgoch (IR) Mae technegau sbectrosgopeg yn syml, yn gyflym ac yn fanwl gywir, ac felly erbyn hyn does dim angen cynnal profion cemegol mewn labordai mawr. Mae sbectrosgopeg yn offeryn pwysig i ddatblygu cyffuriau ar gyfer meddyginiaeth ac i ddatblygu cynhyrchion newydd mewn diwydiant.

Page 64: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 64

Pwnc 6 - ADWEITHIAU CILDROADWY, PROSESAU DIWYDIANNOL A CHEMEGION PWYSIG

(TGAU Cemeg YN UNIG) Adweithiau cildroadwy Mae llawer o adweithiau, fel llosgi tanwydd, yn anghildroadwy - maent yn cwblhau a dydy hi ddim yn hawdd eu gwrthdroi nhw. Mae adweithiau cildroadwy'n wahanol. Mewn adwaith cildroadwy, mae'r cynhyrchion yn gallu adweithio i gynhyrchu'r adweithyddion gwreiddiol eto. Wrth ysgrifennu hafaliadau cemegol adweithiau cildroadwy, dydyn ni ddim yn defnyddio'r saeth un ffordd arferol. Yn lle hynny, rydyn ni'n defnyddio dwy saeth â hanner pen saeth yr un - yr uchaf yn pwyntio i'r dde, a'r isaf yn pwyntio i'r chwith. Er enghraifft:

amoniwm clorid ⇌ amonia + hydrogen clorid Mae’r hafaliad yn dangos bod amoniwm clorid (solid gwyn) yn gallu dadelfennu i ffurfio amonia a hydrogen clorid. Mae hefyd yn dangos bod amonia a hydrogen clorid (nwyon di-liw) yn gallu adweithio i ffurfio amoniwm clorid unwaith eto. Os yw'r adwaith tuag ymlaen yn ecsothermig, mae'r adwaith tuag yn ôl yn endothermig ac mae'r un faint o wres yn cael ei drosglwyddo i'r ddau gyfeiriad.

Proses Haber – cynhyrchu amonia yn ddiwydiannol Mae angen i hydrogen a nitrogen o'r atmosffer adweithio i ffurfio amonia. Mae'r adwaith hwn yn adwaith cildroadwy. Mae hyn yn golygu bod yr adwaith yn gallu mynd ymlaen neu yn ôl gan ddibynnu ar yr amodau. Yr amodau damcaniaethol byddai eu hangen er mwyn i adwaith ymlaen â chynnyrch uchel ddigwydd fyddai tymheredd isel a gwasgedd uchel. Yr hafaliadau geiriau a symbolau:

Nitrogen + Hydrogen ⇌ Amonia

N2(n) +3H2(n) ⇌ 2NH3(n) Yr amodau sy'n cael eu defnyddio i gynhyrchu amonia yw:

350-450˚C (tymheredd cymharol uchel)

150-200 atmosffer (gwasgedd cymharol isel)

Catalydd haearn Mae hwn yn adwaith ecsothermig sy'n creu amonia hylifol ar ôl iddo gyddwyso. O safbwynt diwydiannol, byddai tymheredd is yn gwneud y broses yn rhy araf. Mae hyn yn esbonio'r tymheredd eithaf uchel sy'n cael ei ddewis. Rydyn ni'n defnyddio gwasgedd o 150-200 atmosffer, oherwydd mae'n rhy ddrud creu cyfarpar i gynnal gwasgedd uwch. Mae'r cynnyrch wedi'i gyfyngu i 15-40%. Mae’r nitrogen a'r hydrogen sydd ddim wedi adweithio'n cael eu hailgylchu. Fel hyn, rydyn ni'n cyflawni'r swm mwyaf o amonia bob dydd/wythnos/mis.

Page 65: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 65

Mae'r graff canlynol yn dangos effaith tymheredd a gwasgedd ar gynnyrch yr amonia sy'n ffurfio: Er bod y catalydd haearn yn cyflymu'r adwaith, dros amser caiff hwn ei wenwyno a bydd yn arafu'r broses o greu amonia. Dyma ddiagram sy’n dangos sut mae amonia'n ffurfio a'r nwyon sydd heb adweithio'n cael eu hailgylchu:

Cam 1 - Ar ôl cael y nwyon hydrogen a nitrogen (o nwy naturiol ac o'r aer yn ôl eu trefn), rydyn ni'n eu pwmpio nhw i'r cywasgydd drwy bibellau. Cam 2 - Cynyddu gwasgedd y nwyon i tua 200 atmosffer o wasgedd yn y cywasgydd. Cam 3 - Pwmpio'r nwyon dan wasgedd i mewn i danc sy'n cynnwys gwelyau o gatalydd haearn ar tua 450°C. Yn yr amodau hyn, bydd rhywfaint o'r hydrogen a'r nitrogen yn adweithio i ffurfio amonia. Cam 4 - Mae'r nitrogen a'r hydrogen sydd heb adweithio, ynghyd â'r amonia, yn mynd i danc oeri. Mae'r tanc oeri'n hylifo'r amonia, a gallwn ni ei drosglwyddo i lestri storio dan wasgedd. Cam 5 - Ailgylchu'r nwyon hydrogen a nitrogen

sydd heb adweithio drwy eu gyrru nhw'n ôl drwy bibellau i fynd dros y gwelyau catalydd haearn poeth eto.

Page 66: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 66

Y Broses Gyffwrdd – cynhyrchu asid sylffwrig yn ddiwydiannol Y defnyddiau crai sydd eu hangen i wneud asid sylffwrig yw:

sylffwr

aer

dŵr

Cam 1: Gwneud sylffwr deuocsid Cam cyntaf y Broses Gyffwrdd yw llosgi sylffwr mewn aer i wneud sylffwr deuocsid:

sylffwr + ocsigen → sylffwr deuocsid S(s) + O2(n) → SO2(n)

Sylwch, dydy hwn ddim yn adwaith cildroadwy.

Cam 2: Gwneud sylffwr triocsid Yn yr ail gam, mae'r sylffwr deuocsid yn adweithio â mwy o ocsigen i wneud sylffwr triocsid:

sylffwr deuocsid + ocsigen ⇌ sylffwr triocsid

2SO2(n) + O2(n) ⇌ 2SO3(n) Sylwch, mae'r adwaith hwn yn gildroadwy. Yr amodau sydd eu hangen yw:

catalydd fanadiwm(V) ocsid, V2O5

tymheredd o gwmpas 450°C

gwasgedd yr atmosffer

Cam 3: Gwneud asid sylffwrig Yn y cam olaf, mae sylffwr triocsid yn adweithio â dŵr i wneud asid sylffwrig:

H2O(h) + SO3(n) → H2SO4(d) Sylwch, dydy hwn ddim yn adwaith cildroadwy, fel y cam cyntaf. Mae'r sylffwr triocsid yn cael ei amsugno mewn asid sylffwrig (98% H2SO4, 2 % dŵr). Allwn ni ddim amsugno sylffwr triocsid yn uniongyrchol mewn 100% dŵr, oherwydd mae'r adwaith yn ffyrnig ac mae'n cynhyrchu niwlen o'r asid. Mae'r SO3 yn adweithio â'r swm bach o ddŵr.

Sut rydyn ni'n defnyddio Asid Sylffwrig?

a. Yr asid mewn batri car. b. Gwneud glanedyddion. c. Trin ac anodeiddio metelau. d. Catalydd. e. Dadhydradydd. f. Gwneud gwrtaith. g. Paentiau a llifyddion.

Page 67: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 67

Asid sylffwrig fel dadhydradydd Mae dadhydradu'n golygu tynnu dŵr o sylwedd. Mae asid sylffwrig crynodedig yn ddadhydradydd da iawn.

Enghraifft 1. Mae grisialau copr(II) sylffad glas yn cynnwys dŵr. Mae pum moleciwl dŵr o gwmpas pob gronyn copr sylffad. Mae asid sylffwrig crynodedig yn tynnu'r moleciwlau dŵr i ffwrdd ac mae'r copr sylffad yn troi'n wyn.

asid sylffwrig crynodedig

copr(II) sylffad glas copr(II) sylffad gwyn CuSO4. (5H2O) CuSO4

Rydyn ni'n galw copr(II) sylffad gwyn yn anhydrus ac yn ei ddefnyddio fel prawf am ddŵr.

Enghraifft 2. Mae glwcos yn siwgr sy'n cael ei wneud yn nail planhigion yn ystod ffotosynthesis. Nid yw'n cynnwys moleciwlau dŵr, ond mae'n cynnwys hydrogen ac ocsigen, sef elfennau dŵr.

Fformiwla glwcos yw C6H12O6. Bydd asid sylffwrig crynodedig yn tynnu elfennau dŵr o glwcos gan adael carbon yn unig.

asid sylffwrig crynodedig

glwcos carbon C6H12O6 C

Mae'r dŵr sy'n cael ei dynnu yn yr enghreifftiau hyn yn hydoddi yn yr asid sylffwrig crynodedig ac yn ei wneud yn fwy gwanedig.

Page 68: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 68

Gwrteithiau Rydyn ni'n defnyddio'r rhan fwyaf o'r asid sylffwrig rydyn ni'n ei gynhyrchu i wneud gwrteithiau. Yn aml, rydyn ni'n gwneud hyn drwy niwtralu'r asid sylffwrig ag amonia (alcalïaidd), neu hydoddiant amoniwm hydrocsid, i wneud amoniwm sylffad, (NH4)2SO4.

amonia + asid sylffwrig → amoniwm sylffad

amoniwm hydrocsid + asid sylffwrig → amoniwm sylffad + dŵr Gallwn ni ddefnyddio asid nitrig yn lle sylffwrig, a chynhyrchu amoniwm nitrad. Mae'r cyfansoddion hyn yn cynnwys llawer o nitrogen, ac rydyn ni'n eu taenu nhw ar dir fferm fel bod planhigion yn tyfu'n well. Pan mae'r rhain yn hydoddi mewn dŵr glaw, caiff nitrogen ei ryddhau i'r pridd. Mae angen nitrogen ar blanhigion iach i wneud protein.

Manteision ac anfanteision gwrteithiau Manteision Anfanteision Cynyddu cynnyrch cnydau Ewtroffigedd Planhigion iachach Gallu mynd i'r cyflenwad dŵr Syndrom babanod glas Cymharol rad Gwella tir o ansawdd gwael Ewtroffigedd Os caiff symiau mawr o wrteithiau, yn enwedig nitradau, eu golchi allan o'r pridd ac i mewn i afonydd/llynnoedd, gallan nhw achosi anghydbwysedd difrifol yn ecwilibria'r cadwynau bwydydd a'r cylchredau bywyd naturiol. Mae'r gwrteithiau'n cael eu defnyddio gan blanhigion dŵr sy'n gorchuddio'r dŵr yn gyflym. Mae planhigion o dan y dŵr yn marw ac yn pydru am nad ydynt yn cael digon o olau'r haul, ac felly mae creaduriaid fel pysgod yn marw gan fod bacteria dadelfennu'n defnyddio'r ocsigen i gyd. O ganlyniad i hyn, mae gormod o algâu yn tyfu.

Page 69: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 69

Adnabod amonia ac amoniwm

Amonia – adnabod halwyn amoniwm Os yw halwyn sy'n cynnwys amoniwm (NH4

+) yn adweithio ag ïonau hydrocsid (OH-) mae'n ffurfio nwy amonia (NH3).

Dyma enghraifft o'r prawf hwn:

amoniwm clorid + sodiwm hydrocsid sodiwm clorid + amonia + dŵr

Bydd nwy amonia'n troi papur litmws coch llaith yn las.

Page 70: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU 70

Tabl Ïonau

Page 71: UNED 2 – ONDIO EMEGOL, DEFNYDDIO …TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu  1 UNED 2 – ONDIO EMEGOL, …

TGAU Cemeg Uned 2 a TGAU Gwyddoniaeth (Dyfarniad Dwbl) Uned 5 – Canllaw Adolygu

www.bangor.ac.uk/adolyguTGAU

Tabl Cyfnodol yr Elfennau