8.4 (8.3 fra 2012) Sure og basiske oksider

Et oksid er en forbindelse av et grunnstoff og oksygen. Noen oksider er løselige i vann og gir løsninger med ulik surhetsgrad. Vi skal løse oksider av to jordalkalimetaller og av to ikke-metaller i vann og undersøke om løsningene blir sure eller basiske.

 

Problemstilling

Hvilke av oksidene CaO, MgO, CO2 og SO2 gir sur løsning, og hvilke gir basisk løsning?

 

UTSTYR

Fellesutstyr

  • S(s), svovelpulver
  • BTB-løsning, bromtymolblåttløsning*
  • saltsyre, 0,1 M HCl*
  • CaO(s), kalsiumoksid
  • Mg(s), magnesiumbånd
  • glass med lokk, 300–500 mL
  • liten metallskje
  • lite begerglass/plastbeger

Utstyr for gruppen

  • porselensskål
  • 2 små begerglass/plastskåler
  • sugerør/glassrør
  • metalltang eller pinsett
  • gassbrenner, fyrstikker

 *Oppskriftene står på side 118 og 120.

 

Fremgangsmåte og observasjoner

Del 1: Fellesaktivitet som skal utføres i avtrekk

1) Ta litt vann i et lite begerglass og tilsett noen dråper BTB-løsning slik at løsningen er tydelig farget. Sett det lille glasset opp i det store glasset med lokk til. Ikke sett på lokket.

2) Ta en spatelspiss svovel på skjeen og hold den i flammen på gassbrenneren helt til svovelet begynner å brenne (svakt blå flamme). Sett skjeen med det brennende svovelet ned i det store glasset og sett på lokket. Observer fargeendringen på BTB-løsningen. Noter observasjonen.

Del 2: Aktivitet for hver gruppe

3) Ta litt vann i et lite begerglass og tilsett noen dråper BTB-løsning så du får en tydelig farge. Blås med et sugerør eller et glassrør ned i løsningen til du ser at løsningen endrer farge. Noter observasjonen.

4) Ha litt vann og noen dråper BTB i et begerglass. Tilsett noen dråper 0,1 M HCl til løsningen blir gul. Denne løsningen brukes i punkt 5) og 6).

5) Ta en spatelspiss CaO, kalsiumoksid, i et lite begerglass. Tilsett litt vann og noen dråper gul BTB. Observer og noter resultatet.

6) Hold en bit magnesiumbånd i en metalltang og før den inn i flammen på en gassbrenner. Ikke se rett på den lysende flammen. Hold den brennende magnesiumbiten over en porselensskål slik at reaksjonsproduktet faller ned i skålen. Tilsett gul BTB-løsning og la det hele stå noen minutter. Observer eventuelle fargeforandringer og noter resultatet.

 

Resultater og spørsmål

a) Hvilken gass dannes når svovel brenner i luft? Skriv ligning for reaksjonen. Hva observerte du da gassen ble løst i vann? Skriv ligning for denne reaksjonen. Bruk reaksjonsligningen til å begrunne observasjonen.

b) Skriv ligning for den reaksjonen som skjer når karbondioksid løses i vann. Ble løsningen sur eller basisk? Bruk reaksjonsligningen til å begrunne svaret.

c) Skriv ligning for som skjer når kalsiumoksid løses i vann. Ble løsningen sur eller basisk? Bruk reaksjonsligningen til å begrunne svaret.

d) Hvilket stoff dannes når magnesium brenner i luft? Skriv ligning for reaksjonen. Hva observerte du da stoffet ble løst i vann? Skriv ligning for denne reaksjonen. Bruk reaksjonsligningen til å begrunne observasjonen. Hvorfor er det nødvendig å vente noen minutter før observasjonen gjøres?

e) Hvordan stemmer dine resultater med det du kan lese ut av tabellen på side 160 i grunnboken? Hva mener vi med et surt oksid? Og et basisk oksid?

 

Risikovurdering

Egenskaper ved stoffene

  • S(s): Irriterer huden.
  • SO2(g): Giftig ved innånding. Gir alvorlige etseskader på hud og øyne.
  • BTB-løsning, bromtymolblått-løsning: Vurdert ikke merkepliktig.
  • CaO(s): Gir alvorlig øyeskade.
  • Mg(s): Brannfarlig fast stoff.
  • MgO(s): Vurdert ikke merkepliktig.

Faremomenter ved gjennomføring

Åpen flamme (gassbrenner). Intenst lys fra brennende magnesium.

Spesielle tiltak

Del 1: Denne delen av aktiviteten må utføres i avtrekksskap. Unngå løst hår og løse klær.

Del 2: Bruk briller. Ikke se direkte på brennende magnesium. Unngå løst hår og løse klær.

Avfallshåndtering

Løsninger tømmes i vasken og skylles ned med vann. Rester av Mg(s) kastes som brannfarlig avfall.