Studiekompasset.dkKlasse: STX 2.g · Fag: Kemi B
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
Hvilken type stof? – Ionforbindelse eller ej?
Stoffer og kemikalier – Hvad kan vi blande sammen, og hvad er upolært eller polært?
Formål
Jeg vil, med en række forskellige stoffer og kemikalier, undersøge de forskellige
sammensætningers evne til at blive blandet/opløst med hinanden. Jeg vil også finde ud af, om
polariteten i de forskellige stoffer har en betydning, for at stofferne enten kan/ikke kan opløses i
visse kemikalier.
Teori
NaCl som vi også kender som køkkensalt er en ionforbindelse, der er bygget af Na
+
og Cl
-
-ioner.
STX 2.g
+
og Cl
-
- ionerne har en lige elektronfordeling. For at finde den mest stabile tilstand, skal
der dannes et gitter, hvor der er lige mange positive og negative ladninger.
De forskellige atomer har forskellige elektronnegativiteter, hvilket betyder at de forskellige atomer
har forskellige tiltrækningsevner.
Der er blevet opstillet en skala for atomernes elektronnegativiteter, skalaen går fra 0,7 til 4,0. Når
tallet er højt på skalaen, betyder det at atomet har en stor tiltrækningsevne, og når tallet er lavt på
skalaen, betyder det at atomet har en lille tiltrækningsevne. Disse lave eller høje tal fra
elektronnegativitetsskalen kalder vi for EN-værdier.
Med disse EN-værdier kan vi finde atomernes plus- og minuspolariteter i elektronparbindinger.
For eksempel er vandmolekylet et polært molekyle, O-atomet er mere elektronnegativt end H-
atomet, derfor er ladningsfordelingen også usymmetrisk i bindingen mellem O og H. Der er
overskud af negativ ladning ved O–atomet og underskud af positiv ladning ved H-atomet.
I tilfældet med en C-H – binding, hvor C har en elektronnegativitet på 2,5 og H har en
elektronegativitet på 2,1, er forskellen i elektronnegativiteterne så lille, at det ikke ”gælder” og
derfor ser man blot molekylet som upolært.
Kommentar [OEG1]: Fint
Kommentar [OEG2]: fint
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
Fremgangsmåde
Materialer:
× Stativ til alle vores reagensglas/brønde
× 15 reagensglas/brønde
× Spatler
× Pipetter
Kemikalier:
× Vand
× Ethanol (Sprit)
× Heptan
Stoffer
× Natriumchlorid – Køkkensalt
× Kobbersulfat-vand
× Diiod (pulveriseret)
× Sucrose (sukker)
× Friturefedt (Vindruekerneolie)
× Pentan
Fremgangsmåde
× Vi sætter vores reagensglas/brønde ned i vores stativ
× Finder de stoffer og kemikalier vi skal bruge
× Blander de forskellige stoffer og kemikalier
× Observere og noterer hvad der sker
× Hælder stof- og kemikalie affald ned i de markerede fælles glas/skåle
Kommentar [OEG3]: fint
Kommentar [OEG4]: fint og rigtig fin
tegning
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
Resultater
Stoffets Navn
Kemisk
Formel
Opløses i
Vand, H
2
O -
polær
Opløses i
Ethanol-
Alkohol-
C
2
H
5
OH -
upolær
Opløses i
Heptan –
Rensebenzin -
C
7
H
16
- upolær
- Ioner
- Molekyler
Polære/Upolære
NaCl
Ja
Nej
Nej
Ionbinding
CuSO
4
Ja
Nej
Nej
Polært
I
2
Nej
Ja
Ja
Upolær
C
12
H
22
O
11
Ja
Nej
Nej
Polær
-
Nej
Ja
Ja
-
C
5
H
12
-
-
-
Upolær
Kommentar [OEG5]: og den er så
polær…
Kommentar [OEG6]: dette er en
ionbinding
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
Fejlkilder og usikkerheder
Under forsøget står man med mange forskellige stoffer og kemikalier. Det er derfor vigtigt, at være
opmærksom på at skifte eller rense/vaske sin pipette og spatel, for hver gang man går til et nyt
forsøg med nye kemikalier og stoffer.
Diskussion
Tabel over negativitetsforskel:
Hvis forskellen i
EN-værdien er
mellem 0–0,5
Hvis forskellen i
EN-værdien er
mellem 0,5-1,8
Hvis forskellen i
EN-værdien er
over 1,8
Upolær
elektronparbinding
Polær
elektronparbinding
Ionbinding
I en upolær elektronparbinding deles de bindende elektroner ligeligt. I en polær elektronbinding
bliver de bindende elektroner ikke del ligeligt. I en ionbinding er der slet ikke snak om at
elektronerne er delt ligeligt eller uligeligt, i en ionbinding afgiver det ene atom simpelthen en
elektron til det andet.
Natriumchlorid, NaCl, også kaldt salt, er en ionbinding fordi Na har en elektronnegativitet/EN-
værdi på 0,9 og Cl har en EN-værdi på 3,0 dvs. at der er en elektronnegativtetsforskel på 2,1,
hvilket betyder, at det er en ionbinding. Som nævnt lidt længere oppe afgiver den ene atom en
elektron til det andet atom i en ionbinding, det er netop derfor at vi også kender salt, NaCl, som
Na
+
og Cl
-
, fordi natrium i dette tilfælde afgiver en elektron til klor pga. klors store EN-værdi.
Natriumchlorid, NaCl kunne sagtens opløses i vand, NaCl er jo som sagt en ionbinding og har
derfor en elektronnegativitet på over 1,8 og kunne altså godt opløses med vandmolekylerne som
Kommentar [OEG7]: rigtig.. husk at
forklare hviken betydning det har…
Kommentar [OEG8]: rigtig fint
diskussionsafsnit, hvor du forholder dine
resultater til teorien…
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
er polære molekyler, der altså har en EN-værdi på 1,4 og bliver derfor kategoriseret som polær
elektronparbinding, da forskelsværdien ligger mellem 0,5-1,8 som vist i skemaet for oven.
Ethanol og Heptan er begge upolære stoffer. NaCl kunne ikke opløses i Ethanol eller Heptan, her
ser vi at upolære stoffer ikke vil blande sig med ionbindinger Vi gjorde os en sjov observation da
saltet klumpede sig sammen som små snefnug/isflager da vi blandede det med Heptan.
Kobber(II)Sulfat, CuSO
4
, er et polært stof, og det kunne let blandes med vand som også er polært.
Kobber(II)Sulfat kunne ikke opløses i det upolære Ethanol eller Heptan.
Diiod, I
2
er et polært molekyle fordi der er symmetri i atomet, der er lige mange positive og
negative ladninger, hvilket betyder at der er en negativitetsforskel på 0, og at det derfor er en
upolær elektronparbinding.
Diiod kunne ikke blandes med vand, men kunne godt blandes med både Ethanol og Heptan.
Her ser vi igen det upolære Diiod kan blandes med det upolære Ethanol og upolære Heptan men
ikke med polært vand.
Sucrose, C
12
H
22
O
11
, også kaldt sukker, er polært. Det polære sukker blev opløst let i det polære
vand. Men det ville ikke blande sig med det upolære Ethanol og upolære Heptan.
Vi kender ikke den kemiske formel for friturefedt, men vi ved fra andre kilder
1
, at olie og andre
fedtstoffer som regel er upolært.
Vores vindruekerneolie kunne ikke opløses i det polære vand, som vi nok ofte har oplevet i et
køkken når det roder. Men det kunne opløses i det upolære Ethanol og det upolære Heptan.
Konklusion
1
http://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_polarity
under afsnittet 4,1 Polar molecules
Kommentar [OEG9]: fint
20-11-08 Ørestad Gymnasium [navn fjernet] 2.C.
Hvilken type forbindelse? – ionbinding eller?
Vi kan ud fra mine resultater og min diskussion tale om, at polariteten i de forskellige stoffer og
kemikalier har en stor betydning for evnen til at blive opløst med hinanden.
Stoffer med ens polaritet kan let gå i opløsning. I et tilfælde, hvor vi har to stoffer/kemikalier, hvor
det ene er polært, og det andet er en ionbinding, kan det stadig lade sig gøre at gå i opløsning med
hinanden.
Perspektivering
Pentan, Ethan (det som Ethanol kommer fra) og Heptan og elleve andre kemiske forbindelser går
ind under en kategori, der hedder Alkaner. Alkaner er i grunden, en kæde af Carbon-atomer, som
er bundet sammen med enkeltbindinger. Alle alkaner er upolære.
Jeg har i vores forsøg brugt Ethanol og Heptan i forbindelse med olie, hvilket var en succes, da
olien sagtens kunne opløses i Ethanol og Heptan.
I 1.g. lavede vi et forsøg, som hed ”Fedt i chips forsøg”, her ville vi finde ud af hvor mange gram
fedt, der egentlig var i 100g Kim’s Chips, taget i forhold til hvad pakken selv sagde. Vi knuste
chipsene så de var helt knuste, og næsten pulveriseret, hvorefter vi gjorde brug af det upolære
Pentan, C
5
H
12
. Vi blandede Pentan sammen med vores chips, og anbragte derefter den blandede
masse i et filter. Under sammenblandingen af Pentan og chips, skulle alt olien gerne sætte sig
sammen med Pentanen på grund af deres fælles polaritet.
Efter at have filtreret den sammenblandede Pentan og Olie/chips, skulle vi fordampe Pentanen så
vi blot havde olien tilbage til at veje.
Dette forsøg lykkedes, med kun små spor af resterende Pentan i olien.
Kommentar [OEG10]: fint
Kommentar [OEG11]: rigitg god
rapport, hvor du har de rigtige afsnit med
det rigtige indhold. Især en rigtig god
diskussion.. det er jo her man viser et
selvstændigt stykke arbejde….
Kommentar [OEG12]: