Den store kjemiassistansetråden

HK<3 · 1. mars 2011

Ah! Oksidasjonstall er no herk! Noen som har lyst til å hjelpe meg her?

Hva er oksidasjonstallet til nikkelatomet i kompleksionet [Ni(CN)₄]^2- ?

Hint: Kaliumcyanid har formel KCN

Atmosphere · 1. mars 2011

ot(K) er vel alltid +1, så da kan du enkelt sette opp en ligning med Ni som ukjent:

ot(CN) blir da -1, siden KCN har ladning = 0.

ot(Ni)=x

x+4*(-1)=-2

x=2

Tror dette skal være rett, men sjekk det opp først ... vil ikke drive med vranglære.

Endret 1. mars 2011 av Jude Quinn

Loff1 · 2. mars 2011

Noen som har anledning til å kommentere dette innlegget?

Blir dette eksemplet riktig?

Vi starter med utgangsstoffer ved en viss temperatur. For at reaksjonen skal finne sted tilføres det energi i form av termisk energi. Når det er nok energi til å starte reaksjonen, stopper varmen. Denne tilførte energien er da aktiveringsenergien. Vi lar produktene kjøles ned til det som var utgangstemperaturen. Differansen mellom tilført energi og den energien som nå forsvinner fra produktene er lik entalpiforandringen i stoffene.

Hvis dette stemmer, dersom man får oppgitt en aktiveringsenergi, så er denne gitt ved tilstandsfaktorer som temperatur og trykk?

GeO · 2. mars 2011

Noen som har anledning til å kommentere dette innlegget?

Blir dette eksemplet riktig?

Vi starter med utgangsstoffer ved en viss temperatur. For at reaksjonen skal finne sted tilføres det energi i form av termisk energi. Når det er nok energi til å starte reaksjonen, stopper varmen. Denne tilførte energien er da aktiveringsenergien. Vi lar produktene kjøles ned til det som var utgangstemperaturen. Differansen mellom tilført energi og den energien som nå forsvinner fra produktene er lik entalpiforandringen i stoffene.

Hvis dette stemmer, dersom man får oppgitt en aktiveringsenergi, så er denne gitt ved tilstandsfaktorer som temperatur og trykk?

Alt du skriver i det andre avsnittet skulle vel stemme ganske så bra. Når det gjelder temperaturavhengighet av aktiveringsenergien så er jeg ingen ekspert, men jeg vet at den ofte regnes som iallfall tilnærmet uavhengig av temperatur. Mulig noen andre kan utfylle dette litt ...

Reg2000 · 2. mars 2011

Noen som har anledning til å kommentere dette innlegget?

Blir dette eksemplet riktig?

Vi starter med utgangsstoffer ved en viss temperatur. For at reaksjonen skal finne sted tilføres det energi i form av termisk energi. Når det er nok energi til å starte reaksjonen, stopper varmen. Denne tilførte energien er da aktiveringsenergien. Vi lar produktene kjøles ned til det som var utgangstemperaturen. Differansen mellom tilført energi og den energien som nå forsvinner fra produktene er lik entalpiforandringen i stoffene.

Hvis dette stemmer, dersom man får oppgitt en aktiveringsenergi, så er denne gitt ved tilstandsfaktorer som temperatur og trykk?

Du vil ikke kunne måle aktiveringsenergien slik for en reaksjon (såvidt jeg vet ihvertfall). Men du kan se på det slik som et tankeeksperiment der du tenker deg at du kan kontrollere ett og ett molekyl.

Endret 2. mars 2011 av Reg2000

GeO · 2. mars 2011

Du vil ikke kunne måle aktiveringsenergien slik for en reaksjon (såvidt jeg vet ihvertfall). Men du kan se på det slik som et tankeeksperiment der du tenker deg at du kan kontrollere ett og ett molekyl.

Bra poeng - dette blir et tankeeksperiment. I virkeligheten er det jo slik at man har en stor mengde molekyler, og alle disse har ikke lik energi, men følger en statistisk fordeling. Alle vil med andre ord ikke få tilstrekkelig energi for å gjennomføre reaksjonen samtidig heller.

Loff1 · 2. mars 2011

Ja, det var absolutt ment som et tankeekperiment for å se om jeg hadde forstått konseptet. Det er altså riktig?

GeO · 2. mars 2011

Som sagt så tror jeg det du skriver i prinsippet skal være riktig, ja. Det beskriver iallfall det som vanligvis fremstilles i slike energikurver som man ofte bruker for å illustrere termodynamikken i kjemiske reaksjoner.

HK<3 · 2. mars 2011

ot(K) er vel alltid +1, så da kan du enkelt sette opp en ligning med Ni som ukjent:

ot(CN) blir da -1, siden KCN har ladning = 0.

ot(Ni)=x

x+4*(-1)=-2

x=2

Tror dette skal være rett, men sjekk det opp først ... vil ikke drive med vranglære.

Det var riktig! Takk!

HK<3 · 2. mars 2011

Kan noen hjelpe meg med denne? Det er om balansering av redoksreaksjoner med oksidasjonstall.

Cu(s) + NO₃^- + H⁺ - Cu²⁺ + NO + H₂O

Jeg får det ikke til å stemme:( Har litt problemer med å sette på oksidasjonstallene.

Takk for hjelp!

Atmosphere · 3. mars 2011

Noen som har mulighet til å hjelpe meg med å utlede den nederste likningen? Jeg har klart de andre, men får ikke til den siste.

Har gjort dette selv:

Ved ekvivalenspunktet

n(NaOH)=n(CH3COOH)

Og skrevet disse om til volum*konsentrasjon, så brukt likningen for Ka og satt inn for konsentrasjonen til CH3COOH.

Janhaa · 3. mars 2011

Noen som har mulighet til å hjelpe meg med å utlede den nederste likningen? Jeg har klart de andre, men får ikke til den siste.

Har gjort dette selv:

Ved ekvivalenspunktet

n(NaOH)=n(CH3COOH)

Og skrevet disse om til volum*konsentrasjon, så brukt likningen for Ka og satt inn for konsentrasjonen til CH3COOH.

jeg har litt trøbbel med å tyde hva der står, men hvis dette er pH(ek.pkt) for svak syre (HA) titrert med sterk base (NaOH) så kan du nok ta utgangspkt i bufferlikninga (Henderson-Hasselbalch equation) og se på ladningsbalanse i tillegg - vil jeg tro...

Loff1 · 3. mars 2011

Som sagt så tror jeg det du skriver i prinsippet skal være riktig, ja. Det beskriver iallfall det som vanligvis fremstilles i slike energikurver som man ofte bruker for å illustrere termodynamikken i kjemiske reaksjoner.

Okei. Mange takk for hjelpen til dere begge.

(Dersom noen som er helt sikre kunne av- eller bekrefte ville det også vært fint.)

GeO · 4. mars 2011

Noen som har anledning til å kommentere dette innlegget?

Blir dette eksemplet riktig?

Vi starter med utgangsstoffer ved en viss temperatur. For at reaksjonen skal finne sted tilføres det energi i form av termisk energi. Når det er nok energi til å starte reaksjonen, stopper varmen. Denne tilførte energien er da aktiveringsenergien. Vi lar produktene kjøles ned til det som var utgangstemperaturen. Differansen mellom tilført energi og den energien som nå forsvinner fra produktene er lik entalpiforandringen i stoffene.

Hvis dette stemmer, dersom man får oppgitt en aktiveringsenergi, så er denne gitt ved tilstandsfaktorer som temperatur og trykk?

Alt du skriver i det andre avsnittet skulle vel stemme ganske så bra. Når det gjelder temperaturavhengighet av aktiveringsenergien så er jeg ingen ekspert, men jeg vet at den ofte regnes som iallfall tilnærmet uavhengig av temperatur. Mulig noen andre kan utfylle dette litt ...

Nå kan jeg utfylle dette bittelitt mer: det normale er at reaksjoner viser såkalt Arrhenius-oppførsel, som betyr at aktiveringsenergien er uavhengig av temperatur (hvis du plotter logaritmen til reaksjonshastigheten mot den inverse temperaturen, får du en rett linje). Imidlertid er det også noen reaksjoner som ikke viser en slik oppførsel, og det er av og til et tegn på at kvantemekanisk tunnelering kan være en del av reaksjonsmekanismen. (Kilde: Atkins' Physical Chemistry, 8^th Ed.)

Loff1 · 4. mars 2011

Nå kan jeg utfylle dette bittelitt mer: det normale er at reaksjoner viser såkalt Arrhenius-oppførsel, som betyr at aktiveringsenergien er uavhengig av temperatur (hvis du plotter logaritmen til reaksjonshastigheten mot den inverse temperaturen, får du en rett linje).

Det forstod jeg ikke helt. Dersom du øker temperaturen tilfører du jo energi? Da kreves det vel en mindre energiøkning ved høyere temperaturer?

Atmosphere · 5. mars 2011

Noen som har mulighet til å hjelpe meg med å utlede den nederste likningen? Jeg har klart de andre, men får ikke til den siste.

Har gjort dette selv:

Ved ekvivalenspunktet

n(NaOH)=n(CH3COOH)

Og skrevet disse om til volum*konsentrasjon, så brukt likningen for Ka og satt inn for konsentrasjonen til CH3COOH.

jeg har litt trøbbel med å tyde hva der står, men hvis dette er pH(ek.pkt) for svak syre (HA) titrert med sterk base (NaOH) så kan du nok ta utgangspkt i bufferlikninga (Henderson-Hasselbalch equation) og se på ladningsbalanse i tillegg - vil jeg tro...

Takk for svar.

Det er for ekvivalenspunktet mellom en sterk base og en svak syre ja. Vi fikk beskjed om at det var tatt utgangspunkt i molaritet=mol/volum. Prøvde med Henderson H ligning, men kom ikke så mye lenger. Det jeg ikke blir helt klok på, er hvor rottegnet og Kw (Ka*Kb) kommer inn i bildet.

Her er et bedre bilde, med forsøket mitt på en løsning.

Endret 5. mars 2011 av Jude Quinn

GeO · 5. mars 2011

Ved ekvivalenspunktet har du i praksis en oppløsning av NaA, dvs. den korresponderende svake basen til HA. Den reagerer slik:

A^- + H₂O = HA + OH^-

Hvis du nå antar at løsningen blir basisk, men samtidig at veldig lite A^- faktisk reagerer (svak base), får du følgende to tilnærmelser:

1) [HA] = [OH^-] (betyr at all OH^- kommer fra basen A^-)

2) [A^-] = [A^-]_tot (dvs. at nesten ikke noe A^- faktisk forsvinner i protolysereaksjonen)

Setter inn i uttrykket for syrekonstanten:

$chart?cht=tx&chl=K_a = \frac{[H^+][A^-]}{[HA]} \approx \frac{[H^+]^2[A^-]_{tot}}{K_w}$

Her har vi brukt de to tilnærmelsene over, samt at K_w = [H⁺][OH^-].

Det du nå trenger, er et uttrykk for [A^-]_tot. Dette er ikke så ille: hvis konsentrasjonen av HA i den ukjente prøven (dvs. den konsentrasjonen du skal finne), er [HA]₀, får du at:

$chart?cht=tx&chl=[A^-]_{tot} = \frac{n_A}{V_{tot}} = \frac{0,025[HA]_0}{0,025 + v}$

(Bruker at total mengde A, dvs. summen av A^- og HA, er konstant.) Hvis du kombinerer disse to uttrykkene, får du det resultatet som skulle vises.

Endret 6. mars 2011 av GeO

GeO · 6. mars 2011

Nå kan jeg utfylle dette bittelitt mer: det normale er at reaksjoner viser såkalt Arrhenius-oppførsel, som betyr at aktiveringsenergien er uavhengig av temperatur (hvis du plotter logaritmen til reaksjonshastigheten mot den inverse temperaturen, får du en rett linje).

Det forstod jeg ikke helt. Dersom du øker temperaturen tilfører du jo energi? Da kreves det vel en mindre energiøkning ved høyere temperaturer?

Mulig jeg misforstod hva du lurte på i utgangspunktet, men det jeg mente her var iallfall at de fleste reaksjoner følger Arrhenius-ligningen:

$chart?cht=tx&chl=k = A\text{e}^{-\frac{E_a}{RT}}$

der k er reaksjonshastighet (f.eks. i mol per liter per sekund), A er en konstant (såkalt frekvensfaktor) og E_a er aktiveringsenergien. Uttrykket kan også skrives slik:

$chart?cht=tx&chl=\ln k = \ln A -\frac{E_a}{R}\cdot\frac{1}{T}$

slik at et plott av logaritmen til hastigheten (ln k) mot invers temperatur (1/T) gir en rett linje, dersom E_a ikke varierer mht. temperaturen. Dette er det vanlige for mange reaksjoner.

Når temperaturen i et system er høyere, er energien til reaktantene (og produktene) også høyere, som du sier. Men den energien man må opp til for at reaksjonen skal gå, er den samme for alle temperaturer dersom Arrhenius-ligningen gjelder. Ved en høyere temperatur går reaksjonen raskere fordi en større andel av molekylene har nok energi til å overkomme denne barrieren (toppen i energidiagrammet). Vet ikke om dette besvarer spørsmålet ditt ...?

Endret 6. mars 2011 av GeO

Loff1 · 6. mars 2011

Nå forstod jeg bedre hva du mente, så takk for det. Jeg skal omformulere det opprinnelige spørsmålet for å prøve å gjøre det tydeligere hva jeg lurer på.

Aktiveringsenergien er $chart?cht=tx&chl=E_a(\rightarrow)XY$ . Denne tilføres og kommer da i tillegg til energien som finnes i partiklene fra før. Denne energien er vel alltid i partiklene ved et slags utgangspunkt som bør kunne beskrives med visse tilstandsfaktorer? Når reaksjonen er fullført, går man da tilbake til dette «utgangspunktet» og $chart?cht=tx&chl=E_a(\rightarrow)YX$ er den energien du må hente ut for at tilstandsfaktorene for stoffet skal være de samme?

Flatlus · 10. mars 2011

Om noen kunne svare meg på dette, så ville det hjulpet meg mye ettersom jeg har en prøve om galvaniske element imorgen:

"Hvorfor er det nødvendig at elementet består av to løsninger med saltbro mellom?"

Det første jeg tenker på da, er hvorfor i huleste det ikke kan være en løsning alt går gjennom? Er det ikke det som skjer med en sitron?

Den store kjemiassistansetråden

Anbefalte innlegg

Lenke til kommentar

Videoannonse

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Lenke til kommentar

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Opprett konto

Logg inn

Hvem er aktive 0 medlemmer