Magnesiums Molarmasse - Rapport i Kemi

Formål½ Formålet med denne opgave er at finde magnesiums atommasse. For at finde denne skal vi først finde stofmængden, n, og massen. Førstnævnte finder vi ved hjælp af idealgasloven, mens massen bliver fundet ved vejning.

Teori Magnesium (Mg) er et metal. Når det reagerer med svovlsyre, eller for den sags skyld saltsyre, dannes der hydrogen og et salt. Dette ville også være tilfældet med andre metaller, som fx zink og jern. Disse reagerer dog ikke lige så hurtigt, og derfor er det mere ideelt at benytte magnesium i vores tilfælde. Reaktionsskemaet ser altså således ud: Mg(s) + H SO (aq)  MgSO (aq) + H (g).

Svovlsyren som vi skal bruge i dette forsøg er 2 molær. Det betegnes også 2 M. Det betyder, at det indeholder 2 mol svovlsyre pr. liter.

Den molare masse betegnes g/mol, hvorimod atommassens betegnelse er unit. Denne findes ved hjælp af følgende formel: = , hvor m er det pågældende stofs masse, mens n er stofmængden for stoffet. For at finde frem til denne molare masse, må man dog tage en lille omvej. Først skal man nemlig benytte sig af idealgasloven, som ser således ud: For at finde den molare masse skal vi bruge stofmængden, n. Den kan vi således finde ved hjælp af idealgasloven, hvis vi kender tryk(p), volumen(V) og temperatur(T). Derudover skal vi naturligvis også benytte R, som er en naturkonstant. Dette betyder, at den har samme værdi for alle gasser  derfor kaldes den også gaskonstanten. Værdien for denne konstant er følgende: . De forskellige variabler findes på forskellige måder. Trykket er defineret som kraften på en væg divideret med væggens areal: =. I dette forsøg finder man trykket ved at aflæsning på et barometer. Dog er det vigtigt at bemærke, at der i dette forsøg også eksisterer et tryk inde i beholderen grundet vanddamp.

Vanddampstrykket varierer i forhold til hvor varmt vandet er. Disse tabelværdier kan ses hér: Tryk bliver målt i bar, mens volumen bliver målt i liter. Den temperatur man skal bruge i idealgasloven er kelvin, og ikke celsius som man bruger i hverdagen. Omregningen er relativ simpel. Ved celsius ligger det absolutte nulpunkt ved -273 °C. Hér starter kelvingraderne. Man skal med andre ord blot lægge 273 til celsius-graderne for at få temperaturen i kelvin. Materiale Til dette forsøg brugte vi bl.a. et 300 mL Hayduck gasmåleapparat.