Resultater & efterbehandling

Indhold

Resultater & efterbehandling
Hvorfor tilsætter vi de fleste stoffer på fast form(s)?

Resultater & efterbehandling

Vi forklarer her forskydningen, der hører til hvert ydre indgreb. Forskydningerne efter de ydre indgreb, forklarer vi ud fra både Le Chateliers princip og ud fra ligevægtsloven (kaldes også at forklare ud fra reaktionsbrøken). Ligevægtsloven anvendt på vores ligevægt giver følgende reaktionsbrøk (Y):

$Y=\frac{[Fe(SCN)^{2+}] }{[Fe^{3+}] \cdot [SCN^{-}]}$

Når der har indstillet sig ligevægt, er reaktionsbrøken (Y) lig med ligevægtskonstanten (K):

$K=\frac{[Fe(SCN)^{2+}] }{[Fe^{3+}] \cdot [SCN^{-}]}$

Stamopløsningen laves

Først laver vi stamopløsningen ud fra demineraliseret vand, 0,1 M Fe(NO3)3-opløsning og 0,1 M KSCN-opløsning.

Iagttagelse

Opløsningen viste efter tilsætning af 10 mL 0,1 M Fe(NO3)3-opløsning en gul farve. Da vi derefter også tilsatte 10 mL 0,1 M KSCN-opløsning, blev opløsningen væsentligt mørkere og mere rødlig. Farveskiftet skete hurtigt.

Forklaring

Fe3+-ioner i vandig opløsning giver en gul farve, og derfor er opløsningen til at starte med gul. Det kan virke overraskende, at opløsningen bliver mørk og mere rødlig ved tilsætning af KSCN-opløsningen (som jo er farveløs). Forklaringen på farveskiftet til mørk og mere rødlig er, at nogle af de gule Fe3+-ioner har reageret med nogle af de farveløse SCN--ioner og blevet til Fe(SCN)2+-ionen, som netop har en rødlig farve. Fe(SCN)2+-ionen er en såkaldt kompleks ion, og vi kan bare konstatere, at sådan en ion kan dannes meget hurtigt, når begge reaktanter er til stede (farveskiftet skete jo hurtigt).

Indgreb: Tilsætning af fast jern(III)nitrat (forsøg 1)

Vi tilsætter Fe3+-ioner og NO3--ioner. Dette ydre indgreb er et eksempel på ændring af en reaktionsdeltagers koncentration (Fe3+-ionen).

Iagttagelse

Opløsningen bliver mørkere og mere rød, hvilket må skyldes, at der er dannet mere af produktet, Fe(SCN)2+(aq). Ligevægten er dermed blevet forskudt mod højre. Forskydningen gik hurtigt.

Forklaring ud fra ligevægtsloven

Da vi tilsætter Fe3+, bliver [Fe3+] større. Når [Fe3+] bliver større, bliver nævneren i reaktionsbrøken også større, og dermed er der ikke ligevægt længere. Ifølge ligevægtsloven vil reaktionen forskydes i en retning, hvor nævneren kan blive mindre igen og tælleren større, så ligevægten kan oprettes. Derfor forskydes ligevægten mod højre (mod mindre af reaktanterne og mere af produktet).

Forklaring ud fra Le Chateliers princip

Da vi tilfører noget af den ene reaktant, Fe3+, vil ligevægten forskydes i den retning, hvor noget af Fe3+ forbruges igen. Derfor forskydes ligevægten mod højre.

Indgreb: Tilsætning af ascorbinsyre (C-vitamin) (forsøg 2)

Ascorbinsyre er en såkaldt antioxidant og er dermed et godt reduktionsmiddel. Ascorbinsyre reducerer Fe3+ til Fe2+. Det vil sige, at tilsætning af ascorbinsyre altså medfører fjernelse af Fe3+. Dette ydre indgreb er altså endnu et eksempel på ændring af en reaktionsdeltagers koncentration (Fe3+-ionen). Da jern (Fe) går fra et oxidationstal på +3 (i Fe3+) til et oxidationstal på +2 (i

...