Fremstilling og påvisning av hydrogen

[Isildur]

Har gjort et forsøk på skolen som jeg har et par spørsmål til som jeg håpet noen kunne svare på.

 

Vi hadde sinkbiter i et reagensrør og helte fortynnet saltsyre over, dette ble til en gass. Hva var det som skjedde og hvilken reaksjon var det?

 

Vi tok å samlet gassen i to reagensrør, A og B. Med rør A tok vi det opp fra vannoverflaten og holdt det opp ned, før vi holdt en fyrstikk under. Det smeller. Hva skjer og hvilken rekasjon?

 

Med rør B tok vi det opp fra vannet, satte et helt likt reagensrør over og snudde 180 grader. Tente så på under åpningen av de tor rørene. Det smalt. Hva var forskjellen på dette og forrige punkt? Hva skjedde g hvilken reaksjon?

[Codename_Paragon]

Metaller reagerer ofte med syrer og danner da salter pluss hydrogengass. Mer spesifikt:

2Zn + 2 HCl -> 2ZnCl + H2

Med andre ord en lager her zink-klorid og hydrogengass. Sistnevnte eksploderer sammen med oksygen.

 

Jeg er usikker på hva du beskriver med reagensrørene, kan ikke gi noe svar der.

[endrebjo]

Vi tok å samlet gassen i to reagensrør, A og B. Med rør A tok vi det opp fra vannoverflaten og holdt det opp ned, før vi holdt en fyrstikk under. Det smeller. Hva skjer og hvilken rekasjon?

 

Med rør B tok vi det opp fra vannet, satte et helt likt reagensrør over og snudde 180 grader. Tente så på under åpningen av de tor rørene. Det smalt. Hva var forskjellen på dette og forrige punkt? Hva skjedde g hvilken reaksjon?

Du fikk hydrogenet i reagenserøret til å reagere med oksygenet i luften ved hjelp av energi (varme).

 

2 H2 + O2 + energi = 2 H2O (vann)

 

Blandingen av oksygen og hydrogen kalles på folkespråk for knallgass.

 

Det med rør B er pga. at hydrogen er lettere enn luft og når du snudde det opp ned sivet det hydrogen opp fra rør B1 til B2 slik at det var litt hydrogen i begge rørene, det smeller forøvrig best når det er en blanding på ca. 50/50 med luft (oksygen) og hydrogen i glasset.

 

Edit: Takk codename_paragon

Endret 12. oktober 2004 av endrebjorsvik89

[Codename_Paragon]

Når oksygen og hydrogen reagerer (eksploderer), dannes vanligvis vann, ikke hydrogenperoksyd:

2H2 + O2 -> 2 H2O

[endrebjo]

Når oksygen og hydrogen reagerer (eksploderer), dannes vanligvis vann, ikke hydrogenperoksyd:

2H2 + O2 -> 2 H2O

Tvilte litt der og mente først at det var vann, men jeg fikk det ikke til å stemme med "O2 + H2".

[Codename_Paragon]

Tvilte litt der og mente først at det var vann, men jeg fikk det ikke til å stemme med "O2 + H2".

Stemmer det, en må ha dobbelt så mange hydrogenmolekyler som oksygenmolekyler for å balansere reaksjonen. Det står endel på nettet om fremstilling av H2O2, det er ikke like enkelt som å brenne hydrogen i oksygen.

[bfisk]

...men hva man mener med 50/50 er jo en annen sak. Husk at ikke alle molekyler er like store, og at ikke alle gasser har samme tetthet

 

Forøvrig:

Du fikk hydrogenet i reagenserøret til å reagere med oksygenet i luften ved hjelp av energi (varme).

Du brukte kun en viss mengde energi for å utløse reaksjonen. Selve reaksjonen gir omgivelsene en positiv netto energitilførsel, og er altså en eksoterm reaksjon.

[endrebjo]

Forøvrig:

Du fikk hydrogenet i reagenserøret til å reagere med oksygenet i luften ved hjelp av energi (varme).

Du brukte kun en viss mengde energi for å utløse reaksjonen. Selve reaksjonen gir omgivelsene en positiv netto energitilførsel, og er altså en eksoterm reaksjon.

Kan det "oversettets" med en slags kjedereaksjon..??

[bfisk]

Vel... blir vel ikke helt riktig, men du er inne på noe.

 

Prosessen trenger litt "startenergi" for å settes i gang. Da vil den selv begynne å frigjøre energi. Altså vil det totale energiinnholde først stige (du tenner på), til et visst punkt (tennpunktet), og deretter avta til et mye lavere nivå enn det det var før. Forskjellen i nivå er gått ut av systemet.

[<BøNilzen>]

2 H2 + O2 + energi = 2 H2O (vann)

Det vel heller 2 H2 + O2 = 2 H2O + energi.

 

Det trengs litt energi for å få reaksjonen i gang,

men mengden energi som blir brukt for å få reaksjonen er

ubetydelig i forhold til energien som blir frigort.

[G2Petter]

...men hva man mener med 50/50 er jo en annen sak. Husk at ikke alle molekyler er like store, og at ikke alle gasser har samme tetthet

Det stemmer. En annen egenskap for alle gasser er at de har samme mengde molekyler per liter når temperatur og trykk er det samme. Ved en atmosfæres trykk og 20 grader tror jeg det er (1/25)*(6,022*10^22) partikler per liter. Altså kan du bruke det molare volumet til å regne deg frem til blandingsforholdet:

 

2H2+O2---->2H2O

 

Du trenger dobbelt så mange liter gass av hydrogen som oksygen for å kunne få en teoretisk perfekt forbrenning. (Digresjon: Hvis man lar 2 mol H2(g) og 1 mol O2(g) reagere med hverandre, vil man få et trykkfall, siden 2 mol hydrogen(g) og 1 mol blir til 2 mol H2O?)

 

I masse blir det som følger:

Molar masse for hydrogen er omtrent 1 g/Mol Vi har 2 mol H2, altså 4 mol H. Hvis vi nå sier at vi skal brenne 2 mol H2, betyr det at vi har tilnærmet 4 g.

Molar masse for oksygen=16 g/Mol, og vi skal brenne 1 Mol av gassen (O2), altså 32 g.

 

Forholdet blir altså ikke "50-50", men 1 del H2 og 8 deler O2 etter masse, og 67-33 etter volumprosent.

Endret 14. oktober 2004 av G2Petter

[bfisk]

Molar masse for hydrogengass er jo fan ikkke 1kg/mol, men 2,016g/mol. Oksygengass har molar masse 32,00g/mol. Er du helt ute og roter, nå? :\

[endrebjo]

Detjeg mente med 50/50 var at det smalt mest med ca. 50% luft og 50% ren hydrogen i reagensrøret, det er ikke sikket at dette en den mest optimale teoretiske løsningen, men det var ihvertfall slik jeg oplevde det.

 

(Og luft består jo bare av 20% oksygen så det går det nesten opp i opp med atomene også, eller??)

[G2Petter]

Bfisk: Av en eller annen flau grunn har jeg ganget alt med tusen og tenkt kg i stedet for g... Jeg rundet av molar masse for H fra 1,008 til 1 fordi det er lettere.

 

Hvis du ser etter, ser du at jeg har skrevet hydrogen, og ikke hydrogengass, så 1 g/mol stemmer, det.

Endret 14. oktober 2004 av G2Petter

[anon12234]

gjorde det forsøket vi oxo, spør læreren din. han/hun vet garantert alt om forsøket.... ellers står det vell i fagboka di?