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
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
8
-ringe er den mest
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
-ringe har en mørkere gul farve end S
8
-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.
Svovl har højst viskositet, dvs. er allermest tyktflydende ved temperaturen 187
o
C. Når
temperaturen bliver højere falder viskositeten i takt med at S-kæderne bliver kortere pga.
temperaturstigningen.
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
8
-ringene
var blevet brudt og der blev dannet S
8
-kæder som gik sammen i lange kæder, hvilket er
overensstemmende med vores teori omkring viskositet.