Laboration Natriumvätekarbonat - kemi 1
Hej,
Jag går på Hermods distansgymnasium och har därmed sätt denna laboration på film. Detta är den information jag är given.
--------------------------------------------------------------------------------
Förkunskaper
Natriumvätekarbonat, NaHCO3, sönderdelas när det upphettas. Det kan tänkas ske på olika sätt. Reaktionsformlerna nedan visar vilka tre sätt det är frågan om:
(1)
NaHCO3 (s) → NaOH (s) + CO2(g)
(2)
NaHCO3 (s) → Na2O (s) + H2O (g) + 2 CO2 (g)
(3)
NaHCO3 (s) → Na2CO3 (s) + H2O (g) + CO2 (g)
Genom att väga natriumvätekarbonat, upphetta och därefter väga reaktionsprodukterna, kan man räkna ut vilken av reaktionsformlerna som beskriver sönderdelningen.
----------------------------------------------------------------------------------
Resultat
Efter laborationen kan vi säkerställa att natriumvätekarbonat väger 1,35 g efter upphettning. Det vill säga en minskning på 0,78 g. Resultat av vägning funnen nedan.
Beskrivning
Vikt i gram
Degel = 24,38
Natriumvätekarbonat = 2,13
Degel + natriumvätekarbonat = 26,51
Degel + natriumvätekarbonat efter upphettning = 25,73
Natriumvätekarbonat efter upphettning = 1,35
------------------------------------------------------------------------------------
Natriumvätekarbonat har en massa på 2,13 g (se resultat), molmassa på 84,007 g/mol och därmed substansmängden: (n = m/M): 2,13 gram / (84,007 g/mol) = 0,025 mol
NaHCO3 (s)→NaOH(s) + CO2(g)
NaOH(s)
n = 0,025
M = 22,990 + 15,999 + 1,008 = 39,997 g/mol
m = 39,997 g/mol * 0,025 mol = 0,9999 g
2NaHCO3(s)→Na2O(s) + H2O(g) + 2CO2(g)
Na2O(s)
n = 0,025
M = (22,990) * 2 + 15,999 = 61,979 g/mol
m = 61,979 g/mol * 0,025 mol = 1,549475 g
2NaHCO3(s)→Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)
Na2CO3(s)
n = 0,025
M = (22,990) * 2 + 12,011 + (15,999) * 3 = 105,988 g/mol
m = 105,988 g/mol * 0,025 mol = 2,6497 g
Min fråga:
Jag kom fram till att Natriumoxid (Na2O) som har en massa på 1,5494 g beskriver sönderdelningen eftersom den är närmast 1,35 g vilket är vikten natriumvätekarbonat efter upphettning.
Kan man komma till en exakt siffra? Hur gör man då? Skall de ämnen i gasform räknas med eller inte?
Tack på förhand
Skriv ut enheten för substansmängden i din redovisning, t.ex. n=0,025 mol och inte bara ”n=0,025”. Det är ungefär som att säga att något är 63 tung. Det är stor skillnad om man menar 63 gram eller 63 ton tung.
Felet du har gjort är att inte ta hänsyn till ekvivalensförhållandena mellan ämnena. Om vi tar den andra reaktionen som exempel så bildas det hälften så många mol Na2O som man hade av NaHCO3. Det är vad reaktionsformeln säger. Om du du hade 0,025 mol NaHCO3 så får du 0,025/2=0,0125 mol Na2O. Det blir motsvarande fel i tredje reaktionen.
Fixa till detta så kommer du få fram ett annorlunda svar! Du kommer aldrig att få fram ett värde som stämmer in exakt på decimalen, det får man aldrig när det handlar om experimentellt data där det alltid finns en del felkällor som påverkar resultatet. Däremot kommer du att få fram ett värde som stämmer bättre överens än det du hittills har fått fram om du rättar till siffrorna.
Hej,
Svaret jag fick nu är att nummer 3 är närmast:
m = 105,988 g/mol * 0,0125 mol = 1,32485 g
Varför ingår inte de ämnen i gasforms molmassa vid tidigare beräkningar?
För att de är just i gasform - de lämnar provet och blir inte kvar när du väger produkterna. Det är bara ämnet i fast form som ligger kvar och kan vägas.
