Fysik dispostition: Periodiske system og elektrolyse

Periodiske system og elektrolyse

Det periodiske system

• Et system, der opdeler alle grundstoffer efter antal er protoner og elektroner.
• Opdelt i perioder, (venstre) som også viser antal skaller. – der skal altid være otte i den yderste skal. Hvis man går til venstre på kortet i samme periode ser man, at der kommer flere elektroner. Det samlede elektron tal, giver grundstoffets nummer.
• Opdelt i hovedgrupper (oppe), som viser antal elektroner i yderste skal. Dvs. at alle i samme hovedgruppe har samme antal elektroner i yderste skal.
• Hovedgruppe 8 er ædelgasser, og de har otte elektroner i yderste skal, og vil ikke reagere med andre Hovedgruppe 1 er den gruppe, der har nemmest ved at reagere med andre.

• Metaller i venstreside af trappen. Har overskud, og vil give. De er positive.
• Ikke metaller er højre side af trappen. Skal have for at fungere. De er negative.
• Grundstoffer finder sammen to og to. De finder deres makker(metal og ikke metal hænger sammen). Hver grundstof har et antal elektroner i yderste skal, og deres makker skal have det tal der passer med, at deres sum til sammen bliver otte.
• Yderste række i højre side er specielle, de behøver ikke en makker for at have otte i den yderste skal
• Positive ioner er, når et atom, der har få elektroner i yderste skal, og smider dem, så der er overskud af positive ladninger i atomet (Protronet) (Vis billede s. 47 i Atom og stråling)
• Negative ioner er når et ikke metal fanger et metals afladte elektroner elektroner. De får overskud af negative elektroner = negative ioner

• Atomets opbygning: I kernen er der protoner og neutroner, hvilket tilsammen hedder nukleoner. I skallen sidder elektronerne. Elektronerne er negativet ladet og vejer 1/2000 unit, protoner og neutroner 1 unit.
• I den inderste skal, kan der højest være 2 elektroner. I nr. 2 kan der højest være otte
• Ion er et elektronisk ladet atom eller molekyle, der har mistet eller fået flere elektroner. Dvs. både positive og negative ladet ioner. Ioner med modsatte ladninger kan til sammen danne sat. F.eks. Na⁺ og Cl^– = NaCl = køkkensalt. Et atom der har mistet elektroner er positivt ladet, og omvendt, et atom der har for mange elektroner er negative.
• Uligevægt = ion, Ligevægt = atom
• Kemisk forbindelse = to forskellige grundstoffer

• Grundstof nr. 3 = Li = Litrium

Når et atom optager eller afgiver en elektron, er der ikke længere balance mellem antallet af positive ladninger og antallet af negative ladninger. Et molekyle kan også optage eller afgive elektroner. Et atom eller et molekyle, der på denne måde har en overvægt af positive eller negative ladninger, kaldes ion.

Isotop:

Grundstoffet kan have forskelligt masse afhængig af, hvor mange neutroner der er i kernen. Isotop er, når et grundstof har flere forskellige vægte, altså at der er flere udgaver af samme grundstof. Det er afhængig af, hvor mange neutroner der er.

F.eks. hydrogen/brint, er der tre forskellige isotoper med hver deres vægt. Antal protoner og neutroner ligges sammen og man får hvad atomet vejer i Unit. Vis evt. kernekort.

Gennemsnit (Atomer og stråling s. 48): f.eks. Bor, der er to forskellige stabile isotoper. 20% af atomerne har massen 10u, og 80% har massen 11u. For hver gang der forekommer et Bor atom med massen 10u, er der 4 Bor atomer med massen 11u. Det ligger man sammen. 1 x 10u + 4 x 11 u. = 54u. 54u/5 = 10,8 u. Hvilket er den gennemsnitlige unit.

Bevæge over i saltsyre og elektrolyse. For at lave elektrolyse, er vi nødt til at lave syre.

2. Lav saltsyre

Forsøg se s. 7 i ”stoffer i hverdagen”. Lav din egen saltsyre.

Put vand i posen efter gassen er i. Det bliver til saltsyre, kan ætse HCl + Na₂SO_4.

1.b Forklar, hvad der sker når HCl molekylerne støder sammen med vandmolekylerne

”Stoffer i hverdagen”, s. 9. HCL fraspalter H+ ioner der bindes til vandet.

Bevis at der er hydrogen og chlor ved hjælp af elektrolyse.

1. 10 og s. 74 i ”kemien omkring os” – Hold chlor langt fra næsen. Chlor vandrer mod plus elektroden og hydrogen vandrer mod minus elektroden.

3. Elektrolyse (Kemien omkring s. 44 + Stoffer i hverdagen s. 10)

Elektrolyse betyder, at man fremstiller nye stoffer. Det bruger man i praktisk til at overtrække f.eks. jern med et mere modstandsdygtigt metallag, f.eks. et lag af krom.

1. Indikatorpapiret

Ionvandring

Dyp indikatorpapir i saltvand (NaCl) lav sit eget saltvand ved at blande salt og vand, indtil det er mættet. Gør det på en glas plade. Dyp en tændstik i saltsyre og prik på indikator papiret. Dæk med i glasplade, (nærmest som en klap-sammen-mad) og se hvilken vej det vandrer. Sæt derefter strøm til. Den skal vandre mod minus, for syre er plus (tiltrækning)

Sur opløsning farver indikator-papiret rødt, en basisk opløsning farver det blåt, og en neutral væske farver det gult eller svagt grønligt.

Ph-skalaen: Går fra 0 – 14. En neutral opløsning har pH-værdien 7. Er pH-værdien lavere end 7 er opløsningen sur. Er den over er opløsningen basisk.

Cola og citroner er sure, og sæbe er basisk.