Miljöpåverkan -Svaveldioxid, svavelväte, koldioxid

Miljöpåverkan -Svaveldioxid, svavelväte, koldioxid
Tillverka och identifiera svaveldioxid............................................................................................ 2
Tillverka och identifiera vätesulfid................................................................................................ 4
Tillverka och identifiera vätesulfid................................................................................................ 7
Svaveldioxid och miljöpåverkan ................................................................................................ 10
Tillverka och identifiera vätesulfid.............................................................................................. 12
Tillverka och identifiera vätesulfid.............................................................................................. 15
Svaveldioxid och miljöpåverkan ................................................................................................ 18
1
Tillverka och identifiera svaveldioxid
Teori: Hur påverkar svaveldioxid miljön? Du ska tillverka lite svaveldioxid och se dess
egenskaper.
Material: 5,5 mol/dm3 saltsyra (HCl), natriumsulfit (Na2SO3), kaliumdikromat (K2Cr2O7),
1 mol/dm3 svavelsyra, vatten. reaktionskärl med avledningsrör, silikonslang, två små bägare,
mikrotiterplatta, 2 pipetter, 2 små spatlar, pH-papper, tandstickor.
Risker vid experimentet: Syror är frätande. Kaliumdikromat är giftig, miljöfarligt och
oxiderande, svaveldioxid är giftigt och natriumsulfit är irriterande. Använd skyddsglasögon
och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande lärare.
Utförande:
1. Fyll en liten bägare (Bägare 1) med 3/4 med vatten.
2. Tillsätt 2 spatelspetsar natriumsulfit i reaktionskärlet
3. Koppla ihop kärlen med en silikonslang eller låt slangen gå ner i bägare 1.
4. Fyll sprutan med 0,5 cm3 saltsyra och tryck ner sprutan genom proppen enl fig.
5. Droppa långsamt ner syran i reaktionskärlet och skaka försiktigt på reaktionskärlet.
(Tips Om man inte skakar så kan man få baksug från bägaren).
6. Vänta en till två minuter efter att du har tillsatt all saltsyran, Fortsätt skaka!
7. Koppla bort reaktionskärlet. Testa vattenlösningen i bägare 1 med pH-papper.
8. Fyll en ny bägare (bägare
2) med vatten
9. Tillsätt 1-2 droppar
svavelsyra i båda bägarna
(bägare 1 och 2)
10. Tillsätt en spatelspets
kaliumdikromat i både
bägare. Blanda med en
tandticka.
Silikonslang
Spruta med HCl
Vatten
Bägare 1
Natriumsulfit
Reaktionskärl
Svara på följande frågor:
1.
2.
3.
4.
5.
Vad händer i reaktionskärlet? Vad heter gasen? Vad luktar gasen?
Skriv formeln för reaktionen mellan saltsyra och natriumsulfit och bildandet av gas.
Vilken färg har indikatorpappret? Vilket pH har vattnet?
Förklara färgskillnaden mellan bägarna 1 och 2.
Blir svaveldioxid oxiderat eller reducerat av kaliumdikromat i sur lösning?
2
Till Läraren: Svar på frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet? Vad heter gasen? Vad luktar gasen?
Det bildas en gas. Gasen heter svaveldioxid.
2. Skriv formeln för reaktionen mellan saltsyra och natriumsulfit och bildandet av gas.
HCl(aq) + Na2SO3(S) → SO2(g) + 2NaCl(aq) + H2O
3. Vilken färg har indikatorpappret? Vilket pH har vattnet?
pH_papperet visar sur reaktion. SO2(g) + H2O → H2SO3(aq) Svavelsyrlighet.
4. Förklara färgskillnaden mellan bägarna 1 och 2.
Bägare 1 är orange av Cr(VI)-joner och bägare 2 är grön av Cr(III)-joner
5. Blir svaveldioxid oxiderat eller reducerat av kaliumdikromat i sur lösning?
Svaveldioxiden oxideras av kaliumdikromat i sur lösning.
H2SO4(aq) + K2Cr2O7 + 3SO2(g) →Cr2(SO4)2(aq) + H2O + K2SO4(aq)
Riskbedömningsunderlag:
saltsyra (HCl), konc. Frätande R 34, 37 och S (1/2), 26, 45
saltsyra (HCl), 5M Frätande R 36/37/38 och S(1/2), 26, 45,
natriumsulfit (Na2SO3), Irriterade R 22, 36/37/38 och S (2), 24/25, 46
kaliumdikromat (K2Cr2O7), Mycket giftigt, miljöfarligt och oxiderande R 8, 45, 46, 60, 61,
.26, 25, 34, 21, 42/43, 48/23, 50, 53 och S 53, 45, 60, 61 y.
svavelsyra H2SO4 konc Frätande R 34, 37, 14 och S (1/2,) 26, 45, 30.
svavelsyra H2SO4 1M Frätande R 36/38 och S (1/2), 26, 45, 30
svaveldioxid SO2 Giftigt R 23, 34 och S (1/2) 9 26 36/37/39 45
kromsulfat Cr2(SO4)2 Miljöfarligt R 50 och S 29, 61
Kaliumsulfat K2SO4 Hälsoskadligt R 22 och S (2), 20, 46
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Centralt innehåll
åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Partikelmodell för att beskriva och förklara fasers egenskaper, fasövergångar och spridningsprocesser för materia
i luft, vatten och mark.
Vatten som lösningsmedel och transportör av ämnen, till exempel i mark, växter och människokroppen.
Lösningar, fällningar, syror och baser samt pH-värde.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Modeller och teorier för materiens uppbyggnad och klassificering.
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen.
Reaktioner och förändringar
Syrabasreaktioner, inklusive pH-begreppet och buffertverkan.
Redoxreaktioner, inklusive elektrokemi.
Fällningsreaktioner.
3
Tillverka och identifiera vätesulfid
Teori: Vätesulfid är en gas som luktar ”ruttna ägg”. Vätesulfid ger mycket typiska färger med
olika metalljoner. Du ska tillverka små mängder av vätesulfid från järnsulfid. Vätesulfiden får
sedan oxidera med ett oxidationsmedel till rent svavel. Du ska även testa några metalljoners
reaktion med vätesulfid.
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), 11 M Saltsyra (konc), järnsulfid (FeS), universalindikator,
fasta salter av kopparnitrat, Cu(NO3)2, zinknitrat, Zn(NO3)2, blynitrat Pb(NO3)2,
kaliumdikromat, K2Cr2O7, vatten, reaktionskärl med avledningsrör, silikonslang, liten bägare,
mikrotiterplatta, 3 pipetter, 3 små spatlar.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Tungmetallsalterna är giftiga. Nitrater är
oxiderande. Bildad gas är giftig. Kaliumdikromat är giftig och oxiderande Använd
skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande
lärare.
Utförande:
1. Fyll en liten bägare med 3/4 med vatten.
2. Fyll reaktionskärlet med 5 droppar vatten och en droppe universalindikator. Notera färgen.
3. Tillsätt en spatel järnsulfid i reaktionskärlet. Sätt på ett lock. Locket ska ha ett glasrör och
en silikonslang. Slangen ska vara tillräckligt lång så att den går ner i bägaren.
4. Fyll en spruta med 0,5 cm3 5,5 M saltsyra. Stick ner spetsen i reaktionskärlets lock.
5. Tillsätt långsamt saltsyran i reaktionskärlet. Vad händer? Se till att bildad gas går under
vattenytan i bägaren.
6. Efter 3 minuter tag upp några droppar från bägaren till brunn (A1) i mikroliterplatten.
Tillsätt en droppe universalindikator. Vilket pH har lösningen fått?
7. Tillsätt ca 5 droppar av lösningen i bägaren till nya 4 brunnar (A2, A3, A4 och A5).
Tillsätt 5 droppar vatten i 4 andra brunnar. (referenser B2, B3, B4 och B5)
8. I A2 och B2.tillsätts 2 droppar 11 M saltsyra. och några korn kaliumdikromat.
9. I A3 och B3 .tillsätts några korn kopparnitrat
10. I A4 och B4 tillsätts några korn blynitrat
11. I A5 och B5 tillsätts några korn zinknitrat. Det kan behövas lite mera zinknitrat för att
förändringen ska bli tydlig.
Silikonslang
Spruta med HCl
Mikrotiterplatta för
analys
Vatten
FeS(s)
4
Svara på följande frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet?
2. Luktar det från bägaren? Vad kan lukten komma ifrån?
3. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
4. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
5. Vilken färg har A2 och B2?
6. Balansera följande redoxreaktionsformel.
H2S +
HCl
+ Cr2O72- →
CrCl3 +
S + Cl-
+
H2O
7. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
8. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
9. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
5
Till Läraren:
Riskbedömningsunderlag:
Saltsyra (HCl) konc Frätande R 34, 37 och S (1/2), 26, 45
järnsulfid (FeS), Miljöfarligt R 31, 50 och S 60 61
universalindikator ej märkespliktig
kopparnitrat (Cu(NO3)2 Hälsofarligt, miljöfarligt oxiderande R8 22 50 53 och S 2, 46
zinknitrat (Zn(NO3)2 Oxiderande Hälsoskadligt R 8, 22 och S (2) 20 46
blynitrat Pb(NO3)2 Giftigt miljöfarligt R 61 62 .20/22 33 50 53 och S 53 45 60 61
kaliumdikromat K2Cr2O7 Mycket giftigt, miljöfarligt oxiderande R 8, 45, 46, 60, 61, .26, 25,
34, 21, 42/43, 48/23, 50, 53 och S 53, 45, 60, 61 y.
Vätesulfid (H2S) Mycket Giftigt miljöfarligt extremt brandfarligt R 12 26, 50, S (1/2) 9 16 36
38 45 61
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet? Det bubblar en gas genom vattnet
2. Luktar det från bägaren? vad kan lukten komma ifrån? Det luktar ruttna ägg av bildad
vätesulfid
3. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
FeS(s) + HCl → H2S(g) + FeCl2(aq)
4. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
5. Vilken färg har A2 och B2?
A2 är grön och har en svag gul eller vit fällning och B2 är orange.
6. Balansera följande redoxreaktionsformel.
3H2S + 8HCl + Cr2O72- → 2CrCl3 + 3S + 2Cl- + 7H2O
7. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
A3 är svart och har en svart fällning H2S + Cu(NO3)2 → CuS(s) + 2HNO3
B3 är blå
8. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
A4 är svart lösning och svart fällning H2S + Pb(NO3)2→ PbS(s) + 2HNO3
B4 är färglös
9. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
A5 vit lösning och vit fällning H2S + Zn(NO3)2→ ZnS(s) + 2HNO3
B5 är färglös
Centralt innehåll
Åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Systematiska undersökningar. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
Separations-och analysmetoder, till exempel destillation och identifikation av ämnen.
Källkritisk granskning av information och argument som eleven möter i olika källor och samhällsdiskussioner
med koppling till kemi.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen
Energiomsättningar vid fasomvandlingar och kemiska reaktioner.
Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller.
Kemi 2
Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner
sker.
6
Tillverka och identifiera vätesulfid
Teori: Vätesulfid är en gas som luktar ”ruttna ägg”. Vätesulfid ger mycket typiska färger med
olika metalljoner. Du ska tillverka små mängder av vätesulfid från järnsulfid. Vätesulfiden får
sedan oxidera med ett oxidationsmedel till rent svavel. Du ska även testa några metalljoners
reaktion med vätesulfid.
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), 11 M Saltsyra (konc), järnsulfid (FeS), universalindikator,
fasta salter av kopparnitrat, Cu(NO3)2, zinknitrat, Zn(NO3)2, blynitrat Pb(NO3)2,
kaliumdikromat, K2Cr2O7, vatten, reaktionskärl med avledningsrör, silikonslang, liten bägare,
mikrotiterplatta, 3 pipetter, 3 små spatlar.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Tungmetallsalterna är giftiga. Nitrater är
oxiderande. Bildad gas är giftig. Kaliumdikromat är giftig och oxiderande Använd
skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande
lärare.
Utförande:
1. Fyll en liten bägare med 3/4 med vatten.
2. Fyll reaktionskärlet med 5 droppar vatten och en droppe universalindikator. Notera färgen.
3. Tillsätt en spatel järnsulfid i reaktionskärlet. Sätt på ett lock. Locket ska ha ett glasrör och
en silikonslang. Slangen ska vara tillräckligt lång så att den går ner i bägaren.
4. Fyll en spruta med 0,5 cm3 5,5 M saltsyra. Stick ner spetsen i reaktionskärlets lock.
5. Tillsätt långsamt saltsyran i reaktionskärlet. Vad händer? Se till att bildad gas går under
vattenytan i bägaren.
6. Efter 3 minuter tag upp några droppar från bägaren till brunn (A1) i mikroliterplatten.
Tillsätt en droppe universalindikator. Vilket pH har lösningen fått?
7. Tillsätt ca 5 droppar av lösningen i bägaren till nya 4 brunnar (A2, A3, A4 och A5).
Tillsätt 5 droppar vatten i 4 andra brunnar. (referenser B2, B3, B4 och B5)
8. I A2 och B2.tillsätts 2 droppar 11 M saltsyra. och några korn kaliumdikromat.
9. I A3 och B3 .tillsätts några korn kopparnitrat
10. I A4 och B4 tillsätts några korn blynitrat
11. I A5 och B5 tillsätts några korn zinknitrat. Det kan behövas lite mera zinknitrat för att
förändringen ska bli tydlig.
Silikonslang
Spruta med HCl
Mikrotiterplatta för
analys
Vatten
FeS(s)
7
Svara på följande frågor:
10. Vad händer i reaktionskärlet?
11. Luktar det från bägaren? Vad kan lukten komma ifrån?
12. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
13. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
14. Vilken färg har A2 och B2?
15. Balansera följande redoxreaktionsformel.
H2S +
HCl
+ Cr2O72- →
CrCl3 +
S + Cl-
+
H2O
16. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
17. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
18. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
8
Till Läraren:
Riskbedömningsunderlag:
Saltsyra (HCl) konc Frätande R 34, 37 och S (1/2), 26, 45
järnsulfid (FeS), Miljöfarligt R 31, 50 och S 60 61
universalindikator ej märkespliktig
kopparnitrat (Cu(NO3)2 Hälsofarligt, miljöfarligt oxiderande R8 22 50 53 och S 2, 46
zinknitrat (Zn(NO3)2 Oxiderande Hälsoskadligt R 8, 22 och S (2) 20 46
blynitrat Pb(NO3)2 Giftigt miljöfarligt R 61 62 .20/22 33 50 53 och S 53 45 60 61
kaliumdikromat K2Cr2O7 Mycket giftigt, miljöfarligt oxiderande R 8, 45, 46, 60, 61, .26, 25,
34, 21, 42/43, 48/23, 50, 53 och S 53, 45, 60, 61 y.
Vätesulfid (H2S) Mycket Giftigt miljöfarligt extremt brandfarligt R 12 26, 50, S (1/2) 9 16 36
38 45 61
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet? Det bubblar en gas genom vattnet
2. Luktar det från bägaren? vad kan lukten komma ifrån? Det luktar ruttna ägg av bildad
vätesulfid
3. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
FeS(s) + HCl → H2S(g) + FeCl2(aq)
4. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
5. Vilken färg har A2 och B2?
A2 är grön och har en svag gul eller vit fällning och B2 är orange.
6. Balansera följande redoxreaktionsformel.
3H2S + 8HCl + Cr2O72- → 2CrCl3 + 3S + 2Cl- + 7H2O
7. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
A3 är svart och har en svart fällning H2S + Cu(NO3)2 → CuS(s) + 2HNO3
B3 är blå
8. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
A4 är svart lösning och svart fällning H2S + Pb(NO3)2→ PbS(s) + 2HNO3
B4 är färglös
9. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
A5 vit lösning och vit fällning H2S + Zn(NO3)2→ ZnS(s) + 2HNO3
B5 är färglös
Centralt innehåll
Åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Systematiska undersökningar. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
Separations-och analysmetoder, till exempel destillation och identifikation av ämnen.
Källkritisk granskning av information och argument som eleven möter i olika källor och samhällsdiskussioner
med koppling till kemi.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen
Energiomsättningar vid fasomvandlingar och kemiska reaktioner.
Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller.
Kemi 2
Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner
sker.
9
Svaveldioxid och miljöpåverkan
Teori: Du ska studera hur svaveldioxid sprids och vilken effekt den har på mark och vatten.
Svaveldioxid bildas när svavel förbränns. Svavel finns i olja och orenad olja innehåller alltså
svavel.
a) studera spridningen – emissionen
b) ev. studera effekten av en skorsten
c) studera spridningen med en absorberande substans
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), natriumsulfit (Na2SO3), kalciumoxid (CaO), kranvatten
(svagt basiskt vatten) universalindikator, mikrotiterplatta med 24 eller 96 brunnar, tillhörande
lock, pipetter.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Bildad gas är giftig. Använd skyddsglasögon
och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande lärare.
Utförande: Del a)
1. Tillsätt universalindikator till kranvatten. Fyll alla brunnarna med vatten. Vattnet ska
visa svagt basisk färg. Tillsätt annars en droppe natriumhydroxid.
2. Sug ut lite av vattnet i de brunnar som finns i mitten av plattan. I dessa tillsätts små
spatlar med natriumsulfit
3. Tillsätt en droppe 5,5 M saltsyra i dessa brunnar.
4. Sätt på lockat och observera vad som händer.
5. Läs av efter 2 min, 5 min och efter ca 10 minuter.
Del 2: Gör om försöket men montera på en ”skorsten”
på de brunnar som har natriumsulfit och saltsyra. Det
kan vara en avskuren plastpipett.
Del 3: Tillsätt basiskt kalciumoxid i brunnarna som har
endast kranvatten
Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom
kalciumoxid innan den går ut genom skorstenen.
Besvara följande frågor:
1. Vilken färg har vattnet innan försöket?
2. Vad händer med färgen i brunnarna? Förklara med en formel
3. Sker färgförändringen uniformt? Hur sker förändringen i djupled?
4. Ge en förklaring till ditt svar i 3.
5. Skulle färgförändringen vara annorlunda om mer natriumsulfit tillsätts?
6. Del 2: Vilken effekt har en skorsten? Förklara
7. Del 3: Vilken effekt har kalciumoxiden.
8. Förklara med en kemisk formel? Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom
kalciumoxid innan den går ut genom skorstenen. Förklara fördelarna!
10
Till läraren:
Detta är en miljölabb. Det bildas svaveldioxid Na2SO3 + 2HCl → SO2(g) + H2O + 2NaCl
Svaveldioxid är en sur oxid. Nedfall av svavel leder till försurning av mark och vatten.
Svavel finns i svavelhaltiga bränslen som kol och eldningsolja samt till batteri- och
papperstillverkning. Sulfater används i huvudsak vid gödningsmedelstillverkning. Svavel
ingår också i vissa rengöringsmedel, svampbekämpningsmedel, insektsgifter, liksom i krut
och tändstickor.
Riskbedömningsunderlag:
saltsyra (HCl) 5,5 M Frätande R 36/37/38 och S(1/2), 26, 45,
natriumnsulfit (Na2SO3) Frätande R 36/37/38 och S(1/2), 26, 45,
kalciumoxid (CaO) Frätande R 34 och S (1/2), 26, (39), 36/37, 45
svaveldioxid Giftigt R 23, 34 och S (1/2) 9 26 36/37/39 45
universalindikator ej märkespliktigt
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågorna:
1. Vilken färg har vattnet innan försöket? Färgen är grön eller blå som indikerar på basiskt
2. Vad händer med färgen i brunnarna? Förklara med en formel
Färgen förändras från grön till röd . SO2 + H2O → H2 SO3
3. Sker färgförändringen uniformt? Hur sker förändringen i djupled?
Nej, brunnar nära utsläppet blir röda först och ytan blir rödare än i botten på brunnarna.
4. Ge en förklaring till ditt svar i 3.Spridningseffekter. Brunnar närmast källan blir mest
påverkade
5. Skulle färgförändringen vara annorlunda om mer natriumsulfit tillsätts?
Troligen, då mera svaveldioxid kan bildas
6. Del 2: Vilken effekt har en skorsten? Förklara
De närmaste brunnarna blev inte lika påverkade
7. Del 3: Vilken effekt har kalciumoxiden.
Kalciumoxiden neutraliserar svaveldioxiden
8. Förklara med en kemisk formel?
CaO + SO2 → CaSO3 Basisk oxid + sur oxid ger ett salt.
9. Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom kalciumoxid innan den går ut genom
skorstenen. Förklara fördelarna! Det är bättre att ta bort svavedioxiden nära källan. Saltet
kan avlägsnas Flera förklaringar
Centralt innehåll
åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Partikelmodell för att beskriva och förklara fasers egenskaper, fasövergångar och spridningsprocesser för materia
i luft, vatten och mark.
Vatten som lösningsmedel och transportör av ämnen, till exempel i mark, växter och människokroppen.
Lösningar, fällningar, syror och baser samt pH-värde.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Modeller och teorier för materiens uppbyggnad och klassificering.
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen.
Reaktioner och förändringar
Syrabasreaktioner, inklusive pH-begreppet och buffertverkan.
11
Tillverka och identifiera vätesulfid
Teori: Vätesulfid är en gas som luktar ”ruttna ägg”. Vätesulfid ger mycket typiska färger med
olika metalljoner. Du ska tillverka små mängder av vätesulfid från järnsulfid. Vätesulfiden får
sedan oxidera med ett oxidationsmedel till rent svavel. Du ska även testa några metalljoners
reaktion med vätesulfid.
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), 11 M Saltsyra (konc), järnsulfid (FeS), universalindikator,
fasta salter av kopparnitrat, Cu(NO3)2, zinknitrat, Zn(NO3)2, blynitrat Pb(NO3)2,
kaliumdikromat, K2Cr2O7, vatten, reaktionskärl med avledningsrör, silikonslang, liten bägare,
mikrotiterplatta, 3 pipetter, 3 små spatlar.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Tungmetallsalterna är giftiga. Nitrater är
oxiderande. Bildad gas är giftig. Kaliumdikromat är giftig och oxiderande Använd
skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande
lärare.
Utförande:
11. Fyll en liten bägare med 3/4 med vatten.
12. Fyll reaktionskärlet med 5 droppar vatten och en droppe universalindikator. Notera
färgen.
13. Tillsätt en spatel järnsulfid i reaktionskärlet. Sätt på ett lock. Locket ska ha ett glasrör
och en silikonslang. Slangen ska vara tillräckligt lång så att den går ner i bägaren.
14. Fyll en spruta med 0,5 cm3 5,5 M saltsyra. Stick ner spetsen i reaktionskärlets lock.
15. Tillsätt långsamt saltsyran i reaktionskärlet. Vad händer? Se till att bildad gas går
under vattenytan i bägaren.
16. Efter 3 minuter tag upp några droppar från bägaren till brunn (A1) i mikroliterplatten.
Tillsätt en droppe universalindikator. Vilket pH har lösningen fått?
17. Tillsätt ca 5 droppar av lösningen i bägaren till nya 4 brunnar (A2, A3, A4 och A5).
Tillsätt 5 droppar vatten i 4 andra brunnar. (referenser B2, B3, B4 och B5)
18. I A2 och B2.tillsätts 2 droppar 11 M saltsyra. och några korn kaliumdikromat.
19. I A3 och B3 .tillsätts några korn kopparnitrat
20. I A4 och B4 tillsätts några korn blynitrat
21. I A5 och B5 tillsätts några korn zinknitrat. Det kan behövas lite mera zinknitrat för att
förändringen ska bli tydlig.
Silikonslang
Spruta med HCl
Mikrotiterplatta för
analys
12
Svara på följande frågor:
19. Vad händer i reaktionskärlet?
Vatten
20. Luktar det från bägaren? Vad kan lukten komma ifrån?
21. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
22. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
23. Vilken färg har A2 och B2?
24. Balansera följande redoxreaktionsformel.
H2S +
HCl
+ Cr2O72- →
CrCl3 +
S + Cl-
+
H2O
25. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
26. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
27. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
13
Till Läraren:
Riskbedömningsunderlag:
Saltsyra (HCl) konc Frätande R 34, 37 och S (1/2), 26, 45
järnsulfid (FeS), Miljöfarligt R 31, 50 och S 60 61
universalindikator ej märkespliktig
kopparnitrat (Cu(NO3)2 Hälsofarligt, miljöfarligt oxiderande R8 22 50 53 och S 2, 46
zinknitrat (Zn(NO3)2 Oxiderande Hälsoskadligt R 8, 22 och S (2) 20 46
blynitrat Pb(NO3)2 Giftigt miljöfarligt R 61 62 .20/22 33 50 53 och S 53 45 60 61
kaliumdikromat K2Cr2O7 Mycket giftigt, miljöfarligt oxiderande R 8, 45, 46, 60, 61, .26, 25,
34, 21, 42/43, 48/23, 50, 53 och S 53, 45, 60, 61 y.
Vätesulfid (H2S) Mycket Giftigt miljöfarligt extremt brandfarligt R 12 26, 50, S (1/2) 9 16 36
38 45 61
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet? Det bubblar en gas genom vattnet
2. Luktar det från bägaren? vad kan lukten komma ifrån? Det luktar ruttna ägg av bildad
vätesulfid
3. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
FeS(s) + HCl → H2S(g) + FeCl2(aq)
4. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
5. Vilken färg har A2 och B2?
A2 är grön och har en svag gul eller vit fällning och B2 är orange.
6. Balansera följande redoxreaktionsformel.
3H2S + 8HCl + Cr2O72- → 2CrCl3 + 3S + 2Cl- + 7H2O
7. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
A3 är svart och har en svart fällning H2S + Cu(NO3)2 → CuS(s) + 2HNO3
B3 är blå
8. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
A4 är svart lösning och svart fällning H2S + Pb(NO3)2→ PbS(s) + 2HNO3
B4 är färglös
9. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
A5 vit lösning och vit fällning H2S + Zn(NO3)2→ ZnS(s) + 2HNO3
B5 är färglös
Centralt innehåll
Åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Systematiska undersökningar. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
Separations-och analysmetoder, till exempel destillation och identifikation av ämnen.
Källkritisk granskning av information och argument som eleven möter i olika källor och samhällsdiskussioner
med koppling till kemi.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen
Energiomsättningar vid fasomvandlingar och kemiska reaktioner.
Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller.
Kemi 2
Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner
sker.
14
Tillverka och identifiera vätesulfid
Teori: Vätesulfid är en gas som luktar ”ruttna ägg”. Vätesulfid ger mycket typiska färger med
olika metalljoner. Du ska tillverka små mängder av vätesulfid från järnsulfid. Vätesulfiden får
sedan oxidera med ett oxidationsmedel till rent svavel. Du ska även testa några metalljoners
reaktion med vätesulfid.
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), 11 M Saltsyra (konc), järnsulfid (FeS), universalindikator,
fasta salter av kopparnitrat, Cu(NO3)2, zinknitrat, Zn(NO3)2, blynitrat Pb(NO3)2,
kaliumdikromat, K2Cr2O7, vatten, reaktionskärl med avledningsrör, silikonslang, liten bägare,
mikrotiterplatta, 3 pipetter, 3 små spatlar.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Tungmetallsalterna är giftiga. Nitrater är
oxiderande. Bildad gas är giftig. Kaliumdikromat är giftig och oxiderande Använd
skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande
lärare.
Utförande:
1. Fyll en liten bägare med 3/4 med vatten.
2. Fyll reaktionskärlet med 5 droppar vatten och en droppe universalindikator. Notera färgen.
3. Tillsätt en spatel järnsulfid i reaktionskärlet. Sätt på ett lock. Locket ska ha ett glasrör och
en silikonslang. Slangen ska vara tillräckligt lång så att den går ner i bägaren.
4. Fyll en spruta med 0,5 cm3 5,5 M saltsyra. Stick ner spetsen i reaktionskärlets lock.
5. Tillsätt långsamt saltsyran i reaktionskärlet. Vad händer? Se till att bildad gas går under
vattenytan i bägaren.
6. Efter 3 minuter tag upp några droppar från bägaren till brunn (A1) i mikroliterplatten.
Tillsätt en droppe universalindikator. Vilket pH har lösningen fått?
7. Tillsätt ca 5 droppar av lösningen i bägaren till nya 4 brunnar (A2, A3, A4 och A5).
Tillsätt 5 droppar vatten i 4 andra brunnar. (referenser B2, B3, B4 och B5)
8. I A2 och B2.tillsätts 2 droppar 11 M saltsyra. och några korn kaliumdikromat.
9. I A3 och B3 .tillsätts några korn kopparnitrat
10. I A4 och B4 tillsätts några korn blynitrat
11. I A5 och B5 tillsätts några korn zinknitrat. Det kan behövas lite mera zinknitrat för att
förändringen ska bli tydlig.
Silikonslang
Spruta med HCl
Mikrotiterplatta för
analys
Vatten
FeS(s)
15
Svara på följande frågor:
28. Vad händer i reaktionskärlet?
29. Luktar det från bägaren? Vad kan lukten komma ifrån?
30. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
31. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
32. Vilken färg har A2 och B2?
33. Balansera följande redoxreaktionsformel.
H2S +
HCl
+ Cr2O72- →
CrCl3 +
S + Cl-
+
H2O
34. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
35. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
36. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
16
Till Läraren:
Riskbedömningsunderlag:
Saltsyra (HCl) konc Frätande R 34, 37 och S (1/2), 26, 45
järnsulfid (FeS), Miljöfarligt R 31, 50 och S 60 61
universalindikator ej märkespliktig
kopparnitrat (Cu(NO3)2 Hälsofarligt, miljöfarligt oxiderande R8 22 50 53 och S 2, 46
zinknitrat (Zn(NO3)2 Oxiderande Hälsoskadligt R 8, 22 och S (2) 20 46
blynitrat Pb(NO3)2 Giftigt miljöfarligt R 61 62 .20/22 33 50 53 och S 53 45 60 61
kaliumdikromat K2Cr2O7 Mycket giftigt, miljöfarligt oxiderande R 8, 45, 46, 60, 61, .26, 25,
34, 21, 42/43, 48/23, 50, 53 och S 53, 45, 60, 61 y.
Vätesulfid (H2S) Mycket Giftigt miljöfarligt extremt brandfarligt R 12 26, 50, S (1/2) 9 16 36
38 45 61
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågor:
1. Vad händer i reaktionskärlet? Det bubblar en gas genom vattnet
2. Luktar det från bägaren? vad kan lukten komma ifrån? Det luktar ruttna ägg av bildad
vätesulfid
3. Skriv reaktionsformeln för bildandet av gasen som luktar?
FeS(s) + HCl → H2S(g) + FeCl2(aq)
4. Vad finns det för bevis att något har hänt i A1?
5. Vilken färg har A2 och B2?
A2 är grön och har en svag gul eller vit fällning och B2 är orange.
6. Balansera följande redoxreaktionsformel.
3H2S + 8HCl + Cr2O72- → 2CrCl3 + 3S + 2Cl- + 7H2O
7. Vilken färg har A3 och B3? Skriv en reaktionsformel.
A3 är svart och har en svart fällning H2S + Cu(NO3)2 → CuS(s) + 2HNO3
B3 är blå
8. Vilken färg har A4 och B4? Skriv en reaktionsformel.
A4 är svart lösning och svart fällning H2S + Pb(NO3)2→ PbS(s) + 2HNO3
B4 är färglös
9. Vilken färg har A5 och B5? Skriv en reaktionsformel.
A5 vit lösning och vit fällning H2S + Zn(NO3)2→ ZnS(s) + 2HNO3
B5 är färglös
Centralt innehåll
Åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Systematiska undersökningar. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
Separations-och analysmetoder, till exempel destillation och identifikation av ämnen.
Källkritisk granskning av information och argument som eleven möter i olika källor och samhällsdiskussioner
med koppling till kemi.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden för
organiska och oorganiska ämnen
Energiomsättningar vid fasomvandlingar och kemiska reaktioner.
Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller.
Kemi 2
Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner
sker.
17
Svaveldioxid och miljöpåverkan
Teori: Du ska studera hur svaveldioxid sprids och vilken effekt den har på mark och vatten.
Svaveldioxid bildas när svavel förbränns. Svavel finns i olja och orenad olja innehåller alltså
svavel.
a) studera spridningen – emissionen
b) ev. studera effekten av en skorsten
c) studera spridningen med en absorberande substans
Material: 5,5 M Saltsyra (HCl), natriumsulfit (Na2SO3), kalciumoxid (CaO), kranvatten
(svagt basiskt vatten) universalindikator, mikrotiterplatta med 24 eller 96 brunnar, tillhörande
lock, pipetter.
Risker vid experimentet: Saltsyra är frätande. Bildad gas är giftig. Använd skyddsglasögon
och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande lärare.
Utförande: Del a)
1. Tillsätt universalindikator till kranvatten. Fyll alla brunnarna med vatten. Vattnet ska visa
svagt basisk färg. Tillsätt annars en droppe natriumhydroxid.
2. Sug ut lite av vattnet i de brunnar som finns i mitten av plattan. I dessa tillsätts små spatlar
med natriumsulfit
3. Tillsätt en droppe 5,5 M saltsyra i dessa brunnar.
4. Sätt på lockat och observera vad som händer.
Läs av efter 2 min, 5 min och efter ca 10 minuter.
Del 2: Gör om försöket men montera på en ”skorsten”
på de brunnar som har natriumsulfit och saltsyra. Det
kan vara en avskuren plastpipett.
Del 3: Tillsätt basiskt kalciumoxid i brunnarna som har
endast kranvatten
Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom
kalciumoxid innan den går ut genom skorstenen.
Besvara följande frågor:
1. Vilken färg har vattnet innan försöket?
2. Vad händer med färgen i brunnarna? Förklara med en formel
3. Sker färgförändringen uniformt? Hur sker förändringen i djupled?
4. Ge en förklaring till ditt svar i 3.
5. Skulle färgförändringen vara annorlunda om mer natriumsulfit tillsätts?
6. Del 2: Vilken effekt har en skorsten? Förklara
7. Del 3: Vilken effekt har kalciumoxiden.
8. Förklara med en kemisk formel?
9. Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom kalciumoxid innan den går ut genom
skorstenen. Förklara fördelarna!
18
Till läraren:
Detta är en miljölabb. Det bildas svaveldioxid Na2SO3 + 2HCl → SO2(g) + H2O + 2NaCl
Svaveldioxid är en sur oxid. Nedfall av svavel leder till försurning av mark och vatten.
Svavel finns i svavelhaltiga bränslen som kol och eldningsolja samt till batteri- och
papperstillverkning. Sulfater används i huvudsak vid gödningsmedelstillverkning. Svavel
ingår också i vissa rengöringsmedel, svampbekämpningsmedel, insektsgifter, liksom i krut
och tändstickor.
Riskbedömningsunderlag:
saltsyra (HCl) 5,5 M Frätande R 36/37/38 och S(1/2), 26, 45,
natriumnsulfit (Na2SO3) Frätande R 36/37/38 och S(1/2), 26, 45,
kalciumoxid (CaO) Frätande R 34 och S (1/2), 26, (39), 36/37, 45
svaveldioxid Giftigt R 23, 34 och S (1/2) 9 26 36/37/39 45
universalindikator ej märkespliktigt
”Risker vid experimentet” gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att
beskrivna koncentrationer, mängder och metod används.
Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp.
Svar på frågorna:
1. Vilken färg har vattnet innan försöket? Färgen är grön eller blå som indikerar på basiskt
2. Vad händer med färgen i brunnarna? Förklara med en formel
Färgen förändras från grön till röd . SO2 + H2O → H2 SO3
3. Sker färgförändringen uniformt? Hur sker förändringen i djupled?
Nej, brunnar nära utsläppet blir röda först och ytan blir rödare än i botten på brunnarna.
4. Ge en förklaring till ditt svar i 3.Spridningseffekter. Brunnar närmast källan blir mest
påverkade
5. Skulle färgförändringen vara annorlunda om mer natriumsulfit tillsätts?
Troligen, då mera svaveldioxid kan bildas
6. Del 2: Vilken effekt har en skorsten? Förklara
De närmaste brunnarna blev inte lika påverkade
7. Del 3: Vilken effekt har kalciumoxiden.
Kalciumoxiden neutraliserar svaveldioxiden
8. Förklara med en kemisk formel?
CaO + SO2 → CaSO3 Basisk oxid + sur oxid ger ett salt.
9. Normalt brukar man leda gasen svaveldioxid genom kalciumoxid innan den går ut genom
skorstenen. Förklara fördelarna! Det är bättre att ta bort svavedioxiden nära källan. Saltet
kan avlägsnas Flera förklaringar
Centralt innehåll
åk 7-9
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl-och jonföreningar genom kemiska reaktioner.
Partikelmodell för att beskriva och förklara fasers egenskaper, fasövergångar och spridningsprocesser för materia
i luft, vatten och mark.
Vatten som lösningsmedel och transportör av ämnen, till exempel i mark, växter och människokroppen.
Lösningar, fällningar, syror och baser samt pH-värde.
Några kemiska processer i mark, luft och vatten ur miljö-och hälsosynpunkt.
Kemi 1
Modeller och teorier för materiens uppbyggnad och klassificering.
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och
användningsområden för organiska och oorganiska ämnen.
Reaktioner och förändringar
Syrabasreaktioner, inklusive pH-begreppet och buffertverkan.
19
20