Magnus Ehingers undervisning

Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete m.m.

Kemi 1

Administration

Några vanliga syror och baser

Några vanliga syror och baser.001Videogenomgång (flippat klassrum)

Plocka fram

  • Konc. HCl
  • Utsp. HCl
  • Utsp. H2SO4
  • Zn-, Al- eller Mg-bleck
  • Fossila stenar från Gotland
  • Koppartråd
  • BTB
  • Sugrör

Några starka syror

Saltsyra, HCl

Konc. saltsyra "ryker" i luft.

  • Vattenånga kondenseras kring HCl(g).

Magnesium löses i saltsyra.Magnesium löses i saltsyra.Löser oädla metaller.

  • Det bildas vätgas.

Exempel:

  • Mg(s) + 2HCl(aq) → Mg2+(aq) + H2(g) + 2Cl(aq)

"Fräser" med karbonater.

  • Det bildas koldioxid.

Exempel:

  • CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O + CO2(g)

Användning

  • Magsaft innehåller HCl(aq), ca 0,01M
  • Saltsyra används för att ställa pH

Salpetersyra, HNO3

Koppar löses i koncentrerad salpetersyra.Koppar löses i koncentrerad salpetersyra.Löser oädla metaller, men också koppar.

  • Giftiga kväveoxider, NOx, bildas, t.ex. kvävedioxid, NO2:

    Cu + 4HNO3 → Cu2+ + 2NO2 + 2H2O + 2\({\sf NO_3^-}\)

Användning

  • Gödningsmedel: HNO3 + NH3 → NH4NO3
  • Kungsvatten (HNO3 + HCl) kan lösa guld.

Bildade salter

  • Nitrater, t.ex. KNO3, används som gödningsmedel.

Svavelsyra, H2SO4

Svavelsyra används som elektrolyt i bilbatterier.Svavelsyra används som elektrolyt i bilbatterier.Tvåprotonig, protolyseras i två steg:



  1. H2SO4 + H2O → \({\sf HSO_4^-}\) + H3O+ (vätesulfatjon bildas)
  2. 
\({\sf HSO_4^-}\) + H2O → \({\sf SO_4^{2-}}\) + H3O+ (sulfatjon bildas)

Användning och egenskaper

  • ”Batterisyra” (elektrolyt i bilbatterier)
  • Spädning av koncentrerad svavelsyra: SIV-regeln (Syran hälles I Vattnet – aldrig tvärtom)!

Bildade salter

  • Sulfater, till exempel gips (CaSO4).

Koncentrerad svavelsyra är hygroskopisk

  • Drar till sig vatten – ibland till och med där det egentligen inte ens finns något!
  • Det händer när svavelsyran får reagera med kolhydrater, som till exempel socker. Då drar svavelsyran ut allt vatten (egentligen allt syre och väte) ur kolhydraten, och kvar blir bara en svart pelare av kol.

Det blir bara kvar en svart pelare av kol när svavelsyran fått reagera med socker. Det blir bara kvar en svart pelare av kol när svavelsyran fått reagera med socker.

Fosforsyra, H3PO4

"Medelstark" syra.

Coca-cola innehåller både fosforsyra och kolsyra.Coca-cola innehåller både fosforsyra och kolsyra.Treprotonig, protolyseras i tre steg:



  1. H3PO4 + H2O → \({\sf H_2PO_4^-}\) + H3O+ (divätefosfatjon bildas)
  2. 
\({\sf H_2PO_4^-}\) + H2O → \({\sf HPO_4^{2-}}\) + H3O+ (vätefosfatjon bildas)
  3. 
\({\sf HPO_4^{2-}}\) + H2O → \({\sf PO_4^{3-}}\) + H3O+ (fosfatjon bildas)

Användning

  • Fosfater = gödningsmedel
  • Livsmedel, t.ex. Coca-cola

Några svaga syror

Kolsyra, H2CO3

Bildas när koldioxid löses i vatten:

 CO2(g) + H2O → H2CO3(aq)

  • Ökad koldioxidhalt i atmosfären ⇒ försurade sjöar och hav!

Tvåprotonig, protolyseras i två steg:



  1. H2CO3 + H2O → \({\sf HCO_3^-}\) + H3O+ (vätekarbonatjon bildas)

  2. \({\sf HCO_3^-}\) + H2O → \({\sf CO_3^{2-}}\) + H3O+ (karbonatjon bildas)

 

Bildade salter

  • Karbonater, t.ex. kalciumkarbonat, CaCO3
  • Vätekarbonater, t.ex. natriumvätekarbonat (bikarbonat), NaHCO3

Demonstration: Upplösning av en fossil sten (400–500 miljoner år gammal)

Fossil löses upp i saltsyra

Fräser, ty CO2 bildas

Reaktionsformel:

  • CaCO3(s) + 2H+ + 2Cl → Ca2+ + H2O + CO2(g) + 2Cl

Karbonater "fräser" med saltsyra!

Ättiksyra, HAc (CH3COOH)

Ättiksyra.Ättiksyra.Bildas när etanol oxideras (Kemi 2).

Protolys:



  • CH3COOH + H2O → CH3COO + H3O+ (acetatjon bildas) 

  • HAc + H2O → Ac + H3O+

Användning: Matlagning (vinäger), kemisk syntes.

Bildade salter

  • Acetater, till exempel natriumacetat (NaAc, NaCH3COO).

Natriumacetat ingår i "värmekuddar", ibland kallat "Hot ice".

Myrsyra, HCOOH

Myrsyra.Myrsyra.Bildas naturligt av myror och i brännässlor.

Protolys:



  • HCOOH + H2O → HCOO + H3O+ (formiatjon bildas)

Bildade salter

  • Formiater, till exempel kaliumformiat, KHCOO.

 

   

Också intressant: