Forsøk og praktisk arbeid

Passer for

  • kjemi 1

Undersøkelse av noen likevekter med kobberioner

Forsøket skal vise hvordan kjemiske likevekter kan påvirkes ved å tilsette mer eller fjerne noe av de stoffene som inngår i likevektsreaksjonen.

  1. Ta ca. 1 mL kobbersulfatløsning i røret.
  2. Tilsett ammoniakkløsning dråpevis til det dannes et lyseblått bunnfall. 
  3. Tilsett mer ammoniakkløsning dråpevis, til bunnfallet løses og det dannes en mørkeblå løsning. 
  4. Likevekten kan skyves tilbake ved å tilsette saltsyre (dråpevis) som nøytraliserer basen ammoniakk, og ammoniakken fjernes ved at den damper av. Først dannes det lyseblå bunnfallet, så løses bunnfallet, og løsningen blir igjen lys blå. Dette kan gjentas flere ganger.

Røret til venstre inneholder lyseblå løsning av kobber(II)ioner. Røret i midten inneholder lyseblått bunnfall av kobber(II)hydroksid. Røret til høyre inneholder mørkeblå løsning av kobber(II)tetraaminkompleks. Røret til venstre inneholder lyseblå løsning av kobber(II)ioner. Røret i midten inneholder lyseblått bunnfall av kobber(II)hydroksid. Røret til høyre inneholder mørkeblå løsning av kobber(II)tetraaminkompleks.

Spørsmål

a) Hvilke ioner finnes i ammoniakkløsningen?
b) Hvilke ioner finnes i kobbersulfatløsning?
c) Hvilke ioner finnes i saltsyren?
d) Forklar hvordan du ved å forskyve likevektene kan få rør med innhold som er vist i figur 2 og hvordan du kan «gå fram og tilbake».

Faglig forklaring

De tre likevektene vi ser på i forsøket er (se bildet):
1. NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH(aq)
løsningen er fargeløs

2. Cu2+(aq) + 2OH-(aq) ⇌Cu(OH)2(s) 
lyseblå løsning lyseblått bunnfall

3. Cu(OH)2(s) + 4NH3(aq) ⇌Cu[NH3]42+(aq) + OH (aq) 
lyseblått bunnfall mørkeblå løsning 

Kommentarer/praktiske tips

Risikovurdering

Egenskaper ved stoffene:
Ammoniakkløsning og saltsyre: Ingen faremerking.
Løsninger med kobberioner: Giftig med langtidsvirkning for liv i vann. Unngå utslipp til miljøet.
Faremomenter ved gjennomføringen: Ingen.
Spesielle tiltak: Ingen
Avfallshåndtering: Løsninger med kobberioner samles inn (kan brukes i andre forsøk). Andre løsninger tømmes i vasken. Annet avfall skylles og kastes som plastavfall eller håndteres som restavfall.

Aktuelle kompetansemål i læreplanen

Læreplan i kjemi - programfag i studiespesialiserende utdanningsprogram

  • Kjemi 1
    • Språk og modeller i kjemi
      • sette navn på enkle uorganiske forbindelser ved hjelp av regler for navnsetting
      • sette opp reaksjonslikninger med tilstandssymboler og bruke reaksjonslikninger i beregninger med stoffmengde
      • gjøre rede for forhold som påvirker reaksjonsfarten
      • gjøre beregninger på kjemiske likevekter og drøfte likevektene

Materialer og utstyr

til to elever:

  • 1 rør med propp
  • 1 dråpeteller med 0,1 M 
  • kobbersulfatløsning
  • 1 dråpeteller med 1 M 
  • ammoniakkløsning
  • 1 dråpeteller med 1 M saltsyre