exercise/hjerte.tex

   1 % category: unknown
   2 \chapter{Kvikksølvhjerte}
   3 \label{Kvikksolvhjerte}
   4 (Oksidasjon av kvikksølv Hg og jern Fe)\\
   5 \index{Kvikksølvhjerte|textbf}\index{Oksidasjon av kvikksølv|textbf}
   6
   7
   8 \section*{Innledning}
   9 \begin{figure}[h]
  10 \centering
  11 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/hjerte/hjerte}
  12 \caption{Oksidasjon av kvikksølv Hg og jern Fe}
  13 \end{figure}
  14 Dette er en type oscillerende reaskjon. Når jernspikeren er i
  15 kontakt med kvikksølvdråpen, begynner den å trekke seg sammen
  16 rytmisk. Hvis en stiller spikeren riktig inntar dråpen en hjerteform
  17 når den pulserer. Dette fortsetter i lang tid helt til
  18 oksidasjonsmiddelet er brukt opp.
  19
  20
  21 \section*{Framgangsmåte}
  22 Plasser en kvikksølvdråpe (Hg) ca. 2 ml på et stort urglass, og dekk
  23 hele dråpen med 6M \sv. (Svovelsyren kan lages ved å fortynne 33 ml
  24 konsentrert \sv med vann til 100 ml. Tilsett vannet forsiktig så
  25 unngår en syresprut).\\
  26 Når dråpen er dekket med syre, tilsetter en 1 ml 0.5M kaliumdikromat
  27 K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$, (eventuelt 0.5M kaliumpermanganat
  28 KMnO$_{4}$). Sterkere løsning gir for kraftig reaskjon og dårlig
  29 resultat.\\
  30 \newline
  31 0.5M K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$ = 1.5 gram løst i 10 ml vann\\
  32 \newline
  33 0.5M KMnO$_{4}$ = 0.8 gram løst i 10 ml vann\\
  34 \newline
  35 Spikeren må være pusset ren for at den skal reagere skikkelig.\\
  36 \newline
  37 Jernspikeren settes forsiktig inn til kanten av dråpen. Sett den
  38 gjerne fast i stativ. Dråpen trekker nå seg ofte sammen, da må en
  39 skyve spikeren forsiktig utfra kanten igjen, og den begynner å
  40 pulsere. Å sette spikeren slik at den stusser dråpen midt i, pleier
  41 å gi dårlig resultat da dråpen beveger seg for kraftig. Urglasset
  42 kan plasseres på en overhead-prosjektor, for at flere kan se
  43 forsøket.
  44
  45
  46 \section*{Teori}
  47 Pulseringen kommer av svingninger i intensiteten av to
  48 oksidasjonsreaksjoner. Selve sammentrekkningene har sin årsak i hvor
  49 mange elektroner det er på kvikksølvoverflaten. Få elektroner gir
  50 liten overflate. Mange elektroner gir stor overflate. Når dikromaten
  51 oksiderer kvikksølvdråpen, blir det få elektroner på overflaten.
  52 Reaksjon I:\\
  53 \newline
  54 Cr$_{2}$O$_{7}$$^{2-}$  +  3Hg  +  14H$^{+}$  =  2Cr$^{3+}$  +  3Hg$^{2+}$  +  7H$_{2}$O\\
  55 \newline
  56 Men så antar vi at kvikksølv begynner å oksidere jern, siden jern er
  57 lettere å oksidere enn kvikksølv. Når dette skjer, øker antallet
  58 elektroner på kvikksølvoverflaten. Reaskjon II:\\
  59 \newline
  60 3Hg$^{2+}$  +  2Fe  =  3Hg  +  2Fe$^{3+}$\\
  61 \newline
  62 Intensiteten til reaksjon I og II veksler med tiden, men årsaken til
  63 dette er ikke helt klarlagt.
  64
  65
  66 \section*{Forsiktig}
  67 Kvikksølvmetall er ikke spesielt giftig, men kvikksølvdamp er meget
  68 giftig. La derfor ikke metallet stå åpent i et romi flere timer.
  69 Hell heller ikke Hg-metallet og løsningen i vasken. Det må eventuelt
  70 felles med sulfid, eller samles på ei restflaske.\\
  71 Konsentrert \sv er etsende og reagerer kraftig med vann! Unngå
  72 sprut!
  73
  74 \section*{Utstyr og kjemikalier}
  75 \begin{itemize}[noitemsep]
  76   \item Kvikksølv, Hg \index{Kvikksølv}
  77   \item Konsentrert \sv \index{Svovelsyre, H$_{2}$SO$_{4}$}
  78   \item Kaliumpermanganat, KMnO$_{4}$ \index{Kaliumpermanganat, KMnO$_{4}$}
  79   \item Kaliumdikromat, K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$ \index{Kaliumdikromat, K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$}
  80 \end{itemize}
  81
  82 \nocite{jynge}
  83 \nocite{bassam1}
  84
  85 \printbibliography