Laborationen är uppdelad i två delar

Del I

Om man skriver metallerna i ordning efter deras förmåga att bilda positiva joner och börjar med den som lättast går att jonisera (lättast avger elektroner), erhålls elektrokemiska spänningsserien.

Material

Del I: Små bitar av metallerna koppar (Cu), zink (Zn), kalcium (Ca), magnesium (Mg) och järn (Fe), 2M saltsyra, BTB eller pH-papper.

Riskbedömning

Saltsyra är frätande. Silvernitratlösning svärtar fingrar. Vissa metaller kan reagera snabbt till och med vatten och bilda vätgas. Dessa får du inte utsätta för värme eller saltsyran. Använd personlig skyddsutrustning och skyddsglasögon.Använd skyddsglasögon. En fullständig riskbedömning ges av undervisande läraren.

Utförande

1. Lägg metallbitar Cu, Zn, Ca, Mg, Fe i fem olika rör och tillsätts vatten:.
2. Till de metaller som har reagerat med vatten tillsätt lite BTB eller ett pH- papper. Anteckna resultatet.
3. Upphetta vattnet till nära kokpunkten för de metaller som inte har reagerat med kallt vatten. Var försiktig för stötkokning. Till de metaller som har reagerat på varmt vatten tillsätt lite BTB eller ett pH- papper. OBS bubblor kan komma från kokande vatten!
4. Häll bort vattnet på de metaller som ej har upplösts i varmt vatten och häll på 2M HCl. Gör ett knallgastest på den bildade gasen genom att föra en brinnande tändsticka till provrörsmynningen. Rikta bort provröret och var försiktig för stänk!!Rita av följande diagram.

Del II

Den ädlaste metallen kommer att få eletronerna och falla ut i metallform

Material

0,1 M saltlösningar av följande kopparsulfat (CuSO₄), silversulfat (Ag₂SO₄) och zinksulfat (ZnSO₄). 6 provrör och en provrörhållare.

Riskbedömning

Saltsyra är frätande. Silvernitratlösning svärtar fingrar. Vissa metaller kan reagera snabbt till och med vatten och bilda vätgas. Dessa får du inte utsätta för värme eller saltsyran. Använd personlig skyddsutrustning och skyddsglasögon. Använd skyddsglasögon. En fullständig riskbedömning ges av undervisande läraren

Utförande

Del 2: I sex provrör, innehållande saltlösningar (0,1-0,4M), innehållande saltlösningar, lägg ner metallerna enl. nedanstående försök. Anteckna efter varje försök gjorde iakttagelser. Skriv reaktionsformler i jonform i de fall där reaktion sker.

1/ Zn i CuSO₄(aq)
 

2/ Zn i AgNO₃(aq)
 

3/ Cu i AgNO₃(aq)
 

4/ Cu i ZnSO₄(aq)
 

5/ Fe i CuSO₄(aq)

Med hjälp av experimenten skall du nu kunna skriva upp den elektrolytiska spänningsserien.

Till läraren

Stöd för riskbedömning

Kalcium: Brandfara, Fara, H261 och P223, P231+P232, P280

Koppar:Miljöfara, Varning H410 och P 273
Järn: Oxiderande, Fara, H242 och P210, P220, P234, P280, P403+P235
Zink: Miljöfara, Varning, H250, H260, H410 och P210, P222, P231+P232, P370+P378, P422, P501

Magnesium: Brandfara, Fara, H250, H260 och P210, P370+P378, P402+P404
Kopparsulfat. Miljöfara, Varning, H410 och P273, P501

Litium: Brandfara, Frätande, Fara, EUH 014(reagerar med vatten) H260, H314 och P223, P231+P232, P260, P264, P280, P405

Saltsyra 2M: Frätande, Fara. H290, H314 och P280, P301+P330+?331, P305+P351+?338, P309+P310

Silvernitrat, 0,1M: Frätande, Miljöfara, Varning, H314, H400 och P273, P280, P305+P351+P338, P310. P501

Zinksulfat: Miljöfara, Frätande, Fara, H302, H318, H410 och P264, P270, P273, P280, P301+312(giftcentral), P301+P330+P331(ej kräkning)

Del I

Del II

1/ Zn + CuSO₄(aq) → Cu(s) + ZnSO₄(aq)

2/ Zn + 2AgNO₃(aq) → 2Ag(s) + Zn(NO₃)₂(aq)

3/ Cu + AgNO₃(aq) → 2Ag(s) +Cu(NO₃)₂ (aq)

4/ Cu  + ZnSO₄(aq) →ingen reaktion

5/ Fe +  CuSO₄(aq) → Cu +  FeSO₄(aq)

6/ Fe +  Zn SO₄(aq) → ingen reaktion

Denna laboration finns under följande rubriker på KRC:s hemsida:

• Gymnasiet/ Kemi 1/ Reaktioner/ Redox inklusive elektrokemi
• 7-9/ Kemin i naturen/ Kemiska föreningar och reaktioner/ Laborationer