Frågor och svar




« förra
 

Vilket korroderar minst, aluminium eller koppar?

En provfråga, om vilket som korrderar minst, aliuminium, järn eller koppar kan leda till en svåravvägd bedömning, om eleverna är lite kluriga.

Intressant fråga, så till vida, att man kan förmoda att många lärare skulle svara koppar. Punkt.
Frågan är dock inte riktigt så enkel, för om aluminiumhar ett oxidskikt blir det ganska beständigt. Så länge oxidskiktet inte skadas. Däremot tål det inte att utsättas för baser.

Havsvatten med höga kloridkoncentrationer är inte bra för koppar, så visst kan man få koppar att korrodera snabbare också.

Med andra ord, är svaret beroende av vilka förhållanden vi talar om. Och det är också en viktig aspekt att få fram till eleverna, att olika material tål olika saker.

Kategori: Allmän kemi

Varför är vatten "tyngre" än syre? Syremolekylen har ju större atommassa!

Syre, som oftast finns i molekylform (O2), har en atommassa på ca 32. Vatten (H2O) har en atommassa på 1+1+16 = ca 18. Varför är vatten då "tyngre" än syre? D.v.s. borde inte då syret finnas under vattnet?

Det är skillnad på molekylernas massa och ämnets densitet. Om tunga molekyler packas glest så blir ju densiteten låg. I en gas som syre ligger molekylerna väldigt långt från varandra. I en vätska ligger molekylerna så nära att de krockar med varandra. Hur molekyler packas och om de är gas eller vätska vid rumstemperatur har med deras möjlighet att bindas till varandra att göra. Vattenmolekylerna som är vinklade och dipoler attraheras starkare till varandra än de raka opolära syremolekylerna. (vattenmolekylerna binds också extra starkt, med vätebindningar.) Det är ju därför syre är en gas vid rumstemperatur och måste kylas till ca minus 190 för att bli vätska, medan vatten blir gas först vid 100 grader. Kokpunkten visar ju ungefär hur svårt molekylerna har att slita sig från varandra. Är det lätt (= svaga bindningar) har molekylerna tillräcklig energi för att bryta attraktionen redan vid låg temperatur. Är bindningarna starkare måste man gå upp i temperatur tills molekylerna får högre energi.

Kategori: Allmän kemi

Varför är det så stor skillnad mellan löslighet för NaCl och AgCl?

Varför är silverklorid svårlösligt i vatten medan natriumklorid är lättlösligt? Det rör sig ju om samma negativa jon och den positiva jonen har samma laddning i båda fallen. I läroböckerna för gymnasiet finns ingen förklaring på detta och frågan kommer från eleverna nästan varje år.

frågan har med ämnenas elektronegativitet att göra.
Om man tittar på Paulings elektronegativitetsvärden får man:
Cl 3.0
Na 0.9
Ag 1.9

Skillnaden i elektronegativitet påverkar graden av jonbindning. NaCl är en tydligare jonbindning, medan AgCl har starka inslag av kovalens i bindningen. Därför är den bindningen svårare att bryta, och alltså blir saltet mer svårlösligt
Kategori: Allmän kemi

Vad definierar organiska molekyler, förutom kolet?

Vad finns det för förklaring till att
t ex kol, koldioxid och kolsyra inte räknas till organiska ämnen.

Begreppet organiska om vissa ämnen har levat med under hela vår tideräkning (o e.Kr) och har med vitalism att göra.Under alkemin tänkte man att organiska ämnen endast kunde syntetiseras med tillsats av vis vitalis (ung. livskraft). Denna kraft beatt endast levande organismer, därför kunde människan inte syntetisera dem. Inte före Friedrich Wöhler 1924 syntetiserade oxalsyra först och år 1828 urea, som definitivt var ett ämnen från och producerat av levande organismer, övergavs denna tanke. Han syntetiserade desssa ämnen från oorganiska ämnen som t.ex. kaliumcyanid och ammoniumsulfat.

En modern definition av begreppet är att ett organiskt ämne innehåller en betydande andel kol, men behöver inte ha någon koppling till levande organismer. Det finns små variationer på denna definition, men t.ex. kolinnehållande legeringar, enkla karbonater, halider och sulfider, oxider av kol coh cyanider karaktäriseras nästan alltid som oorganiska.

Syrgas och kvävgs löslighet i vatten

Varför löser sig syrgas bättre än kvävgas i vatten?

Löslighet för gaserna syre och kväve i vatten är att syre löser sig (lite) bättre än kväve, men när det gäller vad som finns i vattnet gäller att gaserna står i jämvikt med omgivande lufthavets samma gaser, och då blir det tvärtom, eftersom det finns mer kväve i luften.

Förutom storlek påverkar även molekylens förmåga att samverka med vattnet. Därför löser sig t.ex.  koldioxiden så väl.
Men det är ingen större skillnad mellan kväve och syremolekylernas vattenlöslighet , faktiskt.

Kategori: Allmän kemi

Silver- och natriumkloridernas vattenlöslighet

Varför är silverklorid så mycket svårlösligare i vatten än natriumklorid? Det är ju fråga om envärda positiva och negativa joner i båda fallen.
frågan har med ämnenas elektronegativitet att göra.
Om man tittar på Paulings elektronegativitetsvärden får man:
Cl 3.0
Na 0.9
Ag 1.9

Skillnaden i elektronegativitet påverkar graden av jonbindning. NaCl är en tydligare jonbindning medan AgCl har starka inslag av kovalens i bindningen. Därför är den bindningen svårare att bryta, och alltså blir saltet mer svårlösligt
Kategori: Allmän kemi

När vatten och alkohol blandas förändra temperaturen olika beroende på utgångstemperatur. Varför?

När alkohol och vatten med olika temperaturer blandas så blir temperaturen på blandningen högre än både vattnets och alkoholens temperatur; varför? 2) Om man blandar lika volymer vatten och alkohol så blir den totala volymen mindre än summan av de två ursprungsvolymerna, vad beror detta på?

I både vatten och alkohol finns det vätebindningar och när alkohol löses i vatten så bildas det ett gemensamt system av vätebindningar. Denna process resulterar i en energiminskning av systemet. Denna förändring syns dessutom på volymkontraktionen: volymen av blandningen är mindre än summan av alkoholens och vattnets volym. Eftersom volymen minskar så kan man anta att packningen av molekyler blir bättre när vätebindningar bildas mellan olika molekyler. Densiteten ökar alltså, dvs. volymen minskar vid blandningen.

Kategori: Allmän kemi

Kristallint eller amorft?

En elev frågade om kristallina ämnen övergår till amorfa ämnen innan de blir flytande, eller om de kristallina ämnen bibehåller sin struktur även i flytande form? Hur är det?

Intressant fråga, jag var först tveksam till om man kan kalla vätskor amorfa, så jag kontaktade en strukturkemist på SU.  Enligt honom kan man åtminstone tänka sig att kristaller. som smälter och blir vätskor. blir amorfa.

 

Man brukar hänföra begreppet "amorf" till fasta substanser, men i betydelsen ”oordnad långväga struktur”, stämmer det ju också på vätskor, i kortare perspektiv kan det dock få finnas en viss ordning (tänk t.ex. på vatten). Se också  https://sv.wikipedia.org/wiki/Amorf_struktur

Kategori: Diverse Allmän kemi

Kan oxidjoner ingå i kemiska föreningar sammansatta av jonbindningar?

Är järnoxid ett exempel på detta?

Jo visst, brukar man betrakta de flesta metalloxider som jonföreningar, men ju högre laddning den positiva jonen har desto mer drar den i elektronmolnet på oxidjonen. Det betyder två saker: dels blir bindningen starkare och oxiden får svårare att lösa sig i vatten (som järnoxid) eller t.o.m. syror (som järnoxid och flera andra olösliga oxider), dels får bindningen ett inslag av kovalens. Jämför lösligheten av natriumoxid, magnesiumoxid och aluminiumoxid! (järnoxid är lik aluminiumoxid åtminstone den med Fe(III). Riktigt elektronegativa metaller som guld, kvicksilver och sådana har säkert större kovalent inslag i bindningen än jonbindning, men det är lite speciella metaller.

Kategori: Allmän kemi

Kan acetylen brinna utan syre?

Jag har efter en tids letande, efter så kallat "Brännbarhetsintervall", på www.msb.se .
Intervall bredden för acetylen anges ligga mellan 2,3 och 100% Det sistanämnda bör alltså medföra att acetylen kan brinna utan syre. Är det något jag missat vad det gäller acetylen?
Tabellerna för både vätskor och gaser finns i en kurs "Webbutbildning - så fungerar nya LBE" Lektion 2A Brännbarhetsområde
MSB svarade os  så här: Brännbarhetsområdet för acetylen i luft är ca 2-82 %. Anledningen till att man ibland skriver 2-100 % är att acetylen kan sönderfalla utan att syre är närvarande, om den utsätts för en tillräckligt kraftig tändkälla, eller om den värms upp till ca 300 graderC. En acetylenflaska som utsätts för brand kan då explodera, om sönderfallet fortsätter tills tryckkärlet mister sin tryckbärande förmåga.

« förra