7.2 Påvirkning av en kjemisk likevekt

Fe3+(aq) og SCN(aq) reagerer med hverandre og danner kompleksionet [Fe(SCN)]2+(aq). Det gir en rødfarget løsning:

Fe3+(aq) + SCN(aq)   ↔   [Fe(SCN)]2+(aq)

gul             fargeløs                rød

 

Reaksjonen er reversibel. Hvis vi påvirker likevekten, viser fargen og fargestyrken hvilken retning likevekten blir forskjøvet i.

Problemstilling

Hvordan forskyves likevekten Fe3+(aq) + SCN(aq) ↔ [Fe(SCN)[2+(aq) når vi tilsetter Fe3+(aq), når vi tilsetter SCN(aq), og når vi tilsetter Ag+?

 

UTSTYR

Fellesutstyr

  • 1 M KSCN, kaliumtiocyanatløsning*
  • 0,1 M Fe(NO3)3, jern(III)nitratløsning*
  • 0,1 M AgNO3, sølvnitratløsning*

 Utstyr for gruppen

  • 4 små begerglass/plastbegre eller reaksjonsbrett/mikroplate
  • begerglass, 100 mL
  • dråpeteller med Fe(NO3)3(aq)
  • dråpeteller med KSCN(aq)
  • dråpeteller med AgNO3(aq)
  • glasstav/rørepinne

*Oppskriftene står på side 118–119.

 

Fremgangsmåte og observasjoner

1) Hell 100 mL vann i det store begerglasset. Tilsett ca. 20 dråper jern(III)nitratløsning og ca. 10 dråper kaliumtiocyanatløsning. Rør rundt.

2) Hell litt av blandingen fra 1) over i hvert av fire små begerglass merket A–D. Begerglass A skal være en referanseløsning som vi bruker til sammenligning av farge.

3) Rør i begerglass B mens du tilsetter noen dråper jern(III)nitratløsning. Sammenlign fargen og styrken på fargen i B med referanseløsningen i A. Noter observasjonen.

4) Gjenta punkt 3 med kaliumtiocyanatløsning i begerglass C og med sølvnitratløsning i begerglass D.

 

Resultater og spørsmål

a) Hva slags ion er [Fe(SCN)[2+?

b) Sett navn på ionene i denne reaksjonsligningen:

Fe3+(aq) + SCN(aq)   ↔   [Fe(SCN)[2+(aq)
gul             fargeløs                rød

c) Hvilke ioner er det i i) Fe(NO3)3(aq), ii) KSCN(aq), iii) AgNO3(aq)

d) Beskriv fargeendringen i begerglass B og vurder hvordan likevekten ble forskjøvet. Gjør tilsvarende for C og D.

e) Bruk Le Châtelier-prinsippet og forklar hva som skjedde ved hver av de tre tilsetningene.

f) Foreslå en reaksjonslikning for tilsetning av sølvion i D.

 

Risikovurdering

Egenskaper ved stoffene

  • 1 M KSCN og 0,1 M Fe(NO3)3: Vurdert ikke merkepliktig.
  • 0,1 M AgNO3: Giftig, med langtidsvirkning, for liv i vann.

Spesielle tiltak

Rester av AgNO3(aq) samles opp.

Avfallshåndtering

Rester av AgNO3(aq) tømmes i en resteflaske for metallioner, mens de andre løsningene helles i vasken. Skyll med vann.