Opvarmning af svovl

Side 1

O O O p p p v v v a a a r r r m m m n n n i i i n n n g g g a a a f f f s s s v v v o o o v v v l l l

08

Efterår

STX 1.g

Side 2

Kemirapport

Opvarmning af svovl

Side 2 af 3

Opvarmningen af Svovl

Formål: Kvalitativ undersøgelse af svovl under opvarmning og chokafkøling.

Apparatur:

- Lille reagensglas

- Klemme

- Bunselbrænder

- Bægerglas, 250 ml

- Udluftningsrør

Kemikalier:

- Sublimeret svovlblomme (cyclo-octasvovl)

Opstilling:

Teori: Cyclo-octasvovl har et smeltepunkt på 119^{o} C. Omkring denne temperatur er svovl

ringformede molekyler som hver besidder normalt 8 atomer, disse S -ringe er den mest

8 stabile form of svovl. Der findes forskellige svovl-ringe blandt andet nogen med 6 og 7 atomer

i. En forskel mellem disse ringe kan fx være at S

7 8

-ringe har en mørkere gul farve end S

-ringe.

Ved højere temperaturer brydes S

8

-ringene og danner i stedet kæder med 8 svovlatomer i hver, disse kæder kan gå sammen og danne lange højmolekylære kæder. Lange kæde kan nemmere bevæge sig mellem hinanden, og har en høj viskositet. Viskositet er enheden for hvor tyk eller tynd en væske er, og den afhænger af hvor godt molekylerne i væskeform kan passere hinanden . En høj viskositet betyder at en væske er tyktflydende, og modsat har en tyndtflydende væske en lav viskositet.

                                                                   o
Svovl har højst viskositet, dvs. er allermest tyktflydende ved temperaturen 187 C. Når

temperaturen bliver højere falder viskositeten i takt med at S-kæderne bliver kortere pga.

temperaturstigningen.

Side 3

Kemirapport

Opvarmning af svovl

Side 3 af 3

Svovl er et upolært stof ,og svovl kan ikke blandes med polære stoffer. Svovl vil ikke kunne blandes med fx vand. Dette kan udnyttes til at lave en chokafkøling af smeltet svovl, ved en sådan afkøling vil svovlet omdannes til plastisk svovl som er ustabilt.

Udførelse:

Vores forsøg er et kvalitativt forsøg dvs. hovedformålet er at observere og beskrive.

Først klargjorde vi de remedier vi skulle bruge, reagensglasset blev halv fyldt med svovlblomme, hvilket svarede til ca. 3 g. Bægerglasset blev halvt fyldt med koldt vand og vi tændte bundselbrænderen.

Herefter begyndte vi langsomt at opvarme svovlen ved stille at føre den gennem ilden, for at undgå en alt for kraftig og hurtig temperaturstigning, således alle faser kunne observeres.

Først opvarmede vi svovlen til smeltepunktet 119^{o} C, ved smeltepunktet ændrede svovlen sig

fra fast gult pulver til flydende lysegult væske med lav viskositet.

S (s) → S (l)

Vi forsatte opvarmningen og svovlvæsken fik først et lettere lyserødt skær, og da temperaturen steg yderligere skiftede svovlvæskens udsendende og viskositet. Væsken blev

brunlig og tyktflydende, dette skete omkring en temperatur på 187^{o} C. Farveovergangen skete

glidende.

Vi forsatte opvarmning indtil svovlvæsken havde nået en temperatur på over 200^{o} C, ved

denne temperatur havde væsken igen gennemgået visse ændringer pga. temperaturstigning, viskositeten var faldet og væsken var nu letflydende. Væsken havde fået en mørk rødbrun farve med antydning af sort. Væsken havde hermed fået den konsistens som vi ønskede for at danne plastisk svovl. Vi tog væsken ud af ilden, og bundselbrænderen blev slukket.

Svovlvæsken hældte vi i en tynd stråle ned i bægerglasset med vand, og ved denne chokafkølingen af svovlet blev det omdannet til plastisk svovl.

Resultat

Vores chokafkøling gav plastisk svovl på forskellige stadier, nogen små meget hårde svovlkugler hvis hårdhed fremkommer af at svovlkæderne er korte. Andre svovlkugler var små og mere gullige, og en tredje slags svovlkugler var bløde fordi deres svovlkæder var længere. Svovlkuglerne med det gullige skær har haft en lavere temperatur end resten af svovlet da det ramte vandet og blev nedkøling, og er derfor kommet tættere på det originale gule svovlpulvers konsistens da det blev afkølet. De bløde plastiske svovlkugler er det tætteste stadie vi kom på plastisk svovl.

Konklusion:

Igennem vores forsøg observerede vi ændringer i svovlet både med hensyn til farve og konsistens. Ud fra dette kan vi blandt andet konstatere at viskositeten var højst da S -ringene

8 var blevet brudt og der blev dannet S

8

-kæder som gik sammen i lange kæder, hvilket er overensstemmende med vores teori omkring viskositet.