Exoterme og endoterme reaktioner (termometri)



Relaterede dokumenter
Det sure, det salte, det basiske Ny Prisma Fysik og kemi 9 - kapitel 1 Skole: Navn: Klasse:

10. juni 2016 Kemi C 325

Øvelse: Ligevægt. Aflever de udfyldte journalark på Fronter individuelt

maj 2017 Kemi C 326

Formål: At undersøge nogle egenskaber ved CO 2 (carbondioxid). 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O 2

Opgaver til: 6. Syrer og baser

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2015, Kec124 (NB).

3HCl + Al AlCl3 + 3H

Kemiøvelse 2 C2.1. Puffere. Øvelsens pædagogiske rammer

Densitet (også kendt som massefylde og vægtfylde) hvor

Kemiøvelse 2 1. Puffere

AFKØLING Forsøgskompendium

Grundstoffer og det periodiske system

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2017, Kec126 (NB). Med forbehold for censors godkendelse

Højere Teknisk Eksamen maj Kemi A. - løse opgaverne korrekt. - tegne og aflæse grafer. Ved bedømmelsen vægtes alle opgaver ens.

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2017, Kec196 (NB). Med forbehold for censors godkendelse

Titel: OPLØSELIGHEDEN AF KOBBER(II)SULFAT. Litteratur: Klasse: Dato: Ark 1 af. Helge Mygind, Kemi 2000 A-niveau 1, s /9-2008/OV

Anvendt kemi 2 - ekstraopgaver

Definition af base (Brøndsted): En base er et molekyle eller en jon, der kan optage en hydron. En hydron er en H +

KOSMOS. 7.1 Spaltning af sukker. Materialer MADENS KEMI KEMISKE STOFFER I MADEN DISACCHARIDER

Måling af ph i syrer og baser

Mundtlige eksamensopgaver

1. Grundstoffer i mennesket og opbygningen af grundstoffernes periodesystem, herunder gennemgang af eksperimentet: Neutralisation

Er dit reaktionsskema afstemt? Dvs. undersøg for hvert grundstof, om der er lige mange atomer af grundstoffet før reaktionen som efter reaktionen.

Test din viden B-forløb

Reaktionsmekanisme: 3Br 2 + 3H 2 O. 5Br - + BrO H + Usandsynligt at alle 12 reaktantpartikler støder sammen samtidig. ca.

Puffere. Øvelsens pædagogiske rammer. Sammenhæng. Formål. Arbejdsform: Evaluering

UNDERSØGELSE AF JORDRESPIRATION

Roskilde Tekniske Gymnasium Klasse 2,5 Kemi Jonas Kalmark, Daniel Blankenstejner & Ticho Nielsen. Organisk kemi for dummies

Reaktionshastighed og ligevægt

Test din viden D-forløb

Syrer, baser og salte

Test din viden E-forløb

Kemiaflevering uge 37

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2016, Kec225 (KSD).

Dataopsamling øvelser

Opgaver til: 5. Mængdeberegninger

Der tilsættes 50,0 ml 1,00 M saltsyre. Hvor stor en masse af jern opløses, hvis reaktionen forløber fuldstændigt, og der er overskud af Fe(s)?

Øvelser 10. KlasseCenter Vesthimmerland Kaj Mikkelsen

Eksamensspørgsmål. Spørgsmål : Atomer og bindinger (Hvilken type stof?) Spørgsmål : Ionforbindelser (Saltes opløselighed i vand

Torben Rosenørn. Aalborg Universitet. Campus Esbjerg

Hæld 25 ml NaOH(aq) op i et bægerglas. Observer væsken. Er den gennemsigtig? Hvilke ioner er der i ionsuppen?

Syre-base titreringer

Med forbehold for censors kommentarer. Eksamensspørgsmål Kemi C, 2014, Kec223 (NB).

Kemi A. Højere teknisk eksamen

Øvelse 4.2 1/5 KemiForlaget

HVORDAN BLIVER TOBAK TIL RØG, OG HVAD INDEHOLDER RØGEN?

Alkohol Ingrid Jespersens Gymnasieskole 2007

Gruppemedlemmer gruppe 232: Forsøg udført d. 6/ Joule s lov

Kemiøvelser (til læreren)

Eksamensspørgsmål til kecu eksamen tirsdag d. 3. juni og onsdag d. 4. juni 2014

Intro5uktion: I'" Acetylsalicylsyre. Salicylsyre

Det store energikørekort

EKSAMENSSPØRGSMÅL Kemi C maj/juni 2017

Øvelser 10. KlasseCenter Vesthimmerland

Eksamensspørgsmål 2z ke (ikke godkendte) Fag: Kemi C Dato: 7. juni 2013 Lærer: Peter R Nielsen (PN) Censor: Tanja Krüger, VUC Aarhus

[H 3 O + ] = 10 ph m [OH ] = 10 poh m K s = 10 pks m K b = 10 pk b. m ph + poh = 14 [H 3 O + ][OH ] = m 2 pk s + pk b = 14 K s K b = m 2

Olfaktometrisk titrering

Anvendt kemi 1 ekstraspørgsmål. Koncentration

Gæringsprocessen ved fremstillingen af alkohol tager udgangspunkt i glukose molekylet (C

Oversigt med forklaring over forskellige begreber

Kemiøvelse 2 C2.1. Puffere. Øvelsens pædagogiske rammer

Syrer, baser og salte

Undervisningsbeskrivelse

Et fedtstofs iodtal. Problemstilling. Kapitel 2: Uorganisk kemi (iodometri) R 1 CH 2 O C R 2 O R 3. H + Br Br C C Br Br

Redegør for opbygningen af uorganiske molekyler. Kom bl.a. ind på:

%2fAfleveringsportal%2fopgaveaflevering.aspx%3felementId%3d461315

Opgave. Navn Kemi opgaver Klasse Side 1 af 7. Hvad kaldes elementarpartiklerne, angiv deres ladning

Bestem en jordprøves surhedsgrad, ph-værdien, med en Rapitest.

Dialyse og carbamidanalyse

Grundstoffer og det periodiske system

Projekt Vandløb 1p uge 43 og 44, Projekt Vandløb

Eksamensspørgsmål 2c ke, juni Fag: Kemi C-niveau. Censor: Andreas Andersen, Skanderborg Gymnasium

Test din viden A-forløb

Noter til kemi A-niveau

Preview from Notesale.co.uk Page 11 of 51

EKSAMENSSPØRGSMÅL Kemi C december 2016 Helsingør. Spørgsmål 1. Grundstoffer og det periodiske system

Eksamensopgaverne offentliggøres selvfølgelig med det forbehold, at censor kan komme med ændringsforslag.

Kemicenter på nettet: Mængdeberegninger

Skriftlig eksamen i Almen Kemi I

Elevforsøg i 10. klasse Alkohol

Grundstoffer og det periodiske system

Den mørke flaskehave. Materialeliste. Indledning. Hypotese til den mørke flaskehave. Hypotese for de andre flaskehaver

4. Kulstofkredsløbet (CO 2

STUDERENDES ØVELSESARK TIL EKSPERIMENT A: NATURLIGE NANOMATERIALER

1 Ioner og ionforbindelser

Salte, Syre og Baser

Øvelse: Chlorofylindholdet i spinat

Undervisningsbeskrivelse

Bilag til Kvantitativ bestemmelse af glucose

Matematisering af redoxprocessers afstemning 1

VUC Århus Laboratoriekursus for selvstuderende i kemi højniveau

Teori Hvis en aminosyre bringes til at reagere med natriumhydroxid, dannes et natriumsalt: NH 2

Fremstilling af bioethanol

Undervisningsbeskrivelse

Oversigtsspørgsmål Anvendt kemi bind 1 Kapitel 1: Kemisk mængdeberegning

Færdigheds- og vidensområder. Eleven kan anvende og vurdere modeller i fysik/kemi. Eleven kan anvende og vurdere modeller i fysik/kemi

Na + -selektiv elektrode

Julehygge. Stearinlys

Transkript:

AKTIVITET 10 (FAG: KEMI) NB! Det er i denne øvelse ikke nødvendigt at udføre alle forsøgene. Vælg selv hvilke du/i vil udføre er du i tvivl så spørg. Hvis du er interesseret i at måle varmen i et af de udførte forsøg skal du følge vejledningen: Varme og Varmemåling på side 5. Trinmål: Efter 8. klassetrin: Beskrive og forklare energioverførsel med udvalgte eksempler Efter 9. klassetrin: Beskrive energiomsætninger Beskrive eksempler på kemiske forbindelser og deres indbyrdes reaktion Efter 10. klassetrin: Anvende fysiske og kemiske begreber til at beskrive, forklare og forudsige fænomener Exoterme og endoterme reaktioner (termometri) Vi skal beskæftige os lidt med energiomsætningen ved kemiske reaktioner. I en kemisk reaktionen reagerer reaktanter med hinanden og omdannes helt eller delvis til produkter: A B C D (1) I reaktionen (1) er A og B reaktanter og C og D er produkter. symboliserer den kemiske reaktion. Det hele, opløsningen, dvs. reaktanter og produkter samt opløsningsmidlet udgør et kemisk system. Man skelner mellem Exoterme reaktioner. Ved en exoterm reaktion afgives energi. Den energi der frigøres ved reaktionen, bliver i første omgang inde i det kemiske system og temperaturen stiger. Hvis man lader opløsningen stå, afkøles den naturligvis efterhånden, fordi den afgiver varme til omgivelserne. Endoterme reaktioner. Ved en endoterm reaktion optages energi. Den energi der optages når reaktionen forløber tages fra det kemiske system og temperaturen falder. Hvis man lader opløsningen stå, opvarmes den naturligvis efterhånden, fordi den optager varme fra omgivelserne. Termodynamisk temperatur, T, kelvintemperatur med enheden K (kelvin) og celsiustemperatur, t, med enheden 0 C T = t 273 Knud Rosted Side 1 18-09-2008

Med forsøget indføres Celsiustemperatur t, enhed 0 C Kelvintemperatur T, enhed kelvin = K Temperaturtilvækst T, enhed kelvin = K Exoterm reaktion Endoterm reaktion Apparatur 5 stk. termobægre Termometer, inddelt i 0,1 0 C = 0,1 K Måleglas Magnetomrører & magnetpind Vægt Glasspatel Bægerglas, 250 ml Trefod med trådnet Sikkerhed. NB! Obligatorisk udstyr - skal anvendes Sikkerhedsbriller Engangshandsker Kittel/forklæde Kemikalier Koncentreret svovlsyre, H 2 SO 4. NB! Håndteres kun af læreren. NaOH (s) (natriumhydroxidperler). NB! Håndteres kun af læreren. Finkrystallinsk ammoniumnitrat, NH 4 NO 3(s) 2 M NaOH (opløsning af NaOH med koncentrationen 2 mol/l) 2 M HCl (opløsning af HCl med koncentrationen 2 mol/l) 2 M CaCl 2 (opløsning af calciumchlorid med koncentrationen 2 mol/l) 2 M K 2 CO 3 (opløsning af kaliumcarbonat med koncentrationen 2 mol/l) Demineraliseret vand (dem.vand) Flydende afløbsrens & kaukasisk soda Ispose flaskegas FORSØG MED OPLØSNINGSVARME: Natriumhydroxids opløsningsvarme i opløsningsreaktionen: NaOH Na ( ) OH (aq) ( s) aq 100 ml dem. vand hældes i et termobæger og Temperaturen måles med termometeret. Læreren tilsætter bægeret 4,0 g NaOH (s) og der Knud Rosted Side 2 18-09-2008

omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører til opløsning. Når temperaturen i opløsningen ikke længere ændres aflæses NB! Se på etiketten på beholderen med kaustisk soda og på beholderen med afløbsrens. Svovlsyres opløsningsvarme i opløsningsreaktionen: H SO H HSO ( ) 2 HSO 4 4 H SO 4 aq 2 4 100 ml dem. vand hældes i et termobæger og temperaturen måles med termometeret. Læreren tilsætter bægeret 5,4 ml koncentreret svovlsyre og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører til fuldstændig blanding. Når temperaturen i opløsningen ikke længere ændres aflæses Ammoniumnitrats opløsningsvarme i opløsningsreaktionen: NH NO NH ( ) NO ( ) 4 3( s) 4 aq 3 aq 100 ml dem. vand hældes i et termobæger og temperaturen måles med termometeret. Bægeret tilsættes 8,0 g ammoniumnitrat og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører til opløsning. Når temperaturen i opløsningen ikke længere ændres aflæses FORSØG MED NEUTRALISATIONSVARME: Neutralisationsvarme i neutralisationsreaktionen: NaOH HCl NaCl H O 2 ( l) Knud Rosted Side 3 18-09-2008

50 ml 0,1 M NaOH og 50 ml 0,1 M HCl hældes i et termobæger og temperaturen måles med termometeret og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører til fuldstændig blanding. Når temperaturen i opløsningen ikke længere ændres aflæses T 0 C Endoterm reaktion FORSØG MED UDFÆLDNINGSVARME: Udfældningsvarme i udfældningsreaktionen: CaCl K CO CaCO KCl 2 2 2 3 3( s) 50 ml 0,1 M CaCl 2 og 50 ml 0,1 M K 2 CO 3 hældes i et termobæger og Temperaturen måles med termometeret og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører til opløsning. Når temperaturen i opløsningen ikke længere ændres aflæses FORSØG MED FORBRÆNDINGSVARME: Forbrændingsvarme i forbrændingsreaktionen: C H O CO H O 4 10( g) 2( g) 2( g ) 2 ( l) bu tan dioxygen carbondioxid Reaktionsskemaet med den fuldstændige forbrænding af butan er ikke afstemt. Med afstemt mener en kemiker, at antallet af atomer af et bestemt grundstof er det samme på hver side af reaktionsskemaet. F.eks. er der 4 C-atomer på venstre side af reaktionspilen så skal der også være 4 C-atomer på højre side af reaktionspilen. Prøv selv at afstemme reaktionsskemaet! C H O CO H O 4 10( g) 2( g) 2( g ) 2 ( l) bu tan dioxygen carbondioxid 100 ml dem. vand hældes i et 250 ml bægerglas og temperaturen måles med termometeret. Bægerglasset med vand anbringes på trådnettet på en trefod og der tændes for flaskegaskilden og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører. Efter 60 s slukkes flaskegaskilden. Når temperaturen i vandet i bægerglasset ikke længere ændres aflæses Knud Rosted Side 4 18-09-2008

FORSØG MED ISPOSE: Opgave: Hvilken kemisk reaktion? (se på etiketten på posen) Hvilken varme? (Opløsningsvarme/neutralisationsvarme/udfældningsvarme/forbrændingsv arme) 100 ml dem. vand hældes i et 250 ml bægerglas/termobæger og temperaturen måles med termometeret. Isposen anbringes i vandet i bægerglasset/termobægeret og aktiveres og der omrøres vha. glasspatel eller magnetomrører. Når temperaturen i vandet i bægerglasset ikke længere ændres aflæses VARME & VARMEMÅLING Vi skal beskæftige os med energiformen varme og varmemåling. Varme Q er en energiform, der altid strømmer fra en højere til en lavere temperatur. Hvis man i et kemisk system iagttager en temperaturstigning T, som observeret i nogle af forsøgene ovenfor, vil den dertil svarende tilførte varme Q, være proportional med temperaturtilvæksten, T, og systemets masse, m Q = c m ΔT (1) I (1) er konstanten c den såkaldte specifikke varmekapacitet for stoffet i det kemiske system. I vores forsøg forudsætter vi, at dette stof er vand vi ser altså bort fra tilstedeværelsen af andre stoffer. Specifik varmekapacitet for vand er Knud Rosted Side 5 18-09-2008

c0 = 4,186 J /( g K) I vores forsøg er det kemiske system i et termobæger, der er så isolerende, at vi kan se bort fra såvel den varme der afgives fra bægeret til omgivelserne som den varme, der optages i bægeret. Et sådant bæger fungerer i vores forsøg som et kalorimeter. Med forsøget indføres Varme, Q, enhed joule = J Specifik varmekapacitet, c, enhed joule per gram kelvin = J/(g K) Kalorimeter Apparatur termobæger Termometer, inddelt i 0,1 0 C = 0,1 K Måleglas Lommeregner FORSØG MED OPLØSNINGSVARME: Du tager forsøgsresultaterne fra et forsøg som du har udført ovenfor. I det kemiske system i dette forsøg sætter vi vandets rumfang til at være 100 ml. Da vi kender vands densitet, ρ vand = 1,0 g / ml, kan vi beregne massen af de 100 ml vand m100 ml vand = Vvand ρ vand = 100mL 1,0 g / ml = 100 g Nu kan vi beregne Q i det forsøg som du har hentet forsøgsresultaterne fra: c 0 m T Q = c m T 4,186 J/(g K) 100 g K J Knud Rosted Side 6 18-09-2008