exercise/gronnflamme.tex

   1 \section{Grønn flamme (Borsyreester)}
   2 \label{Gronnflamme}(Forbrenning av borsyreester).\\
   3 \newline\index{Forbrenning av borsyreester|textbf}
   4 \index{Grønn flamme}
   5
   6
   7 \subsubsection{Innledning}
   8 Ved å antenne en helt klar væske fås en lysende grønn og nifs
   9 flamme som avgir en helt hvit røyk.
  10
  11 \subsubsection{Framgangsmåte}
  12 \index{Trimetylborat} \index{B(OCH)$_{3}$}
  13 \index{Metanol} \index{\sv} \index{Borsyre}
  14 \index{Kalsiumklorid}\index{CaCl$_{2}$}
  15 Denne væsken er en blanding av trimetylborat (B(OCH)$_{3}$) og metanol kan enkelt lages ved å tilsette 10 gram
  16 borsyre (H$_{3}$BO$_{3}$) til ca. 50 ml ren og mest mulig vannfri
  17 metanol.\\
  18 Metanol er en giftig væske som ikke må forveksles med etanol.\\
  19 Blandingen tilsettes et par dråper konsentrert svovelsyre og
  20 varmes opp til all borsyre har løst seg. Svovelsyren vil nå starte
  21 foresteringen. OBS! Den konsentrerte \sv reagerer heftig med
  22 metanolen. AVTREKK! Unngå sprut av svovelsyre.\\
  23 \newline
  24 \begin{figure}[h]
  25 \centering
  26 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/gronnflamme/gronnflamme1}
  27 \caption{Forbrenning av borsyreester}
  28 \end{figure}
  29
  30
  31
  32 \subsubsection{Prinsipp}
  33 Metanol lar seg forestrere med den uorganiske syren borsyre og
  34 danner en flyktig ester.\\
  35 \newline
  36 B(OH)$_{3}$  +  3CH$_{3}$OH  =  B(OCH$_{3}$)$_{3}$  +  3H$_{2}$O \\
  37 \newline
  38 Ved forbrenning av denne esteren får man en nokså intens grønn
  39 flamme og dannelse av bortrioksid etter likningen:\\
  40 \newline
  41 2B(OCH$_{3}$)$_{3}$  +  6O$_{2}$  =  B$_{2}$O$_{3}$  +  6CO$_{2}$  +  3H$_{2}$O \\
  42 \newline
  43 Esteren er faktisk så flyktig (kokepunkt 67\celcius) at den gir en
  44 praktfull grønn flamme om bare flasketuten på flasken esteren er
  45 lageret i, stikkes bort til luftinntaket på en bunsenbrenner.
  46 Flammepunktet for ren trimetylborat ligger på 29\celcius. Med
  47 metanol danner esteren en konstantkokende azeotrop blanding som
  48 koker ved 54\celcius og har et flammepunkt på 34\celcius.\\
  49 \newline
  50 Azeotropen kommer over som en blanding av 70$\%$ metanol og 30$\%$
  51 trimetylborat.\\
  52 Trimetylborat er stabil i tørt miljø, men spaltes lett i nærvær av
  53 fuktighet til metanol og borsyre. Dersom trimetyllborat/metanol
  54 løsningen skal lagres en stund, bør den derfor lagres i en tett
  55 tillukket flaske gjerne tilsatt litt vannfritt kalsiumklorid.
  56 Borsyre kan også forestres med etanol, men da borsyre er adskillig
  57 tyngre løselig i etanol enn metanol blir forsøket ikke så
  58 vellykket. I høyere alkoholer er borsyre uløselig. Med høyere
  59 alkoholer kan forestring foregå bare med stort innhold av vann. Da
  60 dette er meget ugunstig med hensyn til ester dannelsen (se foran)
  61 så vil ingen ester dannes.
  62
  63
  64 \subsubsection{Forsiktig}
  65 Metanol er en giftig væske, hvor dampene i høye konsentrasjoner
  66 også er giftige. Konsentert \sv reagerer nokså heftig, hvis for
  67 mye av den brukes.
  68 \index{Borsyre}\index{H$_{3}$BO$_{3}$}\index{Metanol}\index{CH$_{3}$OH}\index{Kalsiumklorid}
  69 \index{CaCl$_{2}$}
  70
  71
  72 \subsubsection{Utstyr og kjemikalier}
  73 \begin{table}[h]\begin{tabular}{ll}
  74   Borsyre & H$_{3}$BO$_{3}$ \\
  75   Metanol    & CH$_{3}$OH \\
  76   Konsentrert \sv & \\
  77   Kalsiumklorid vannfritt & CaCl$_{2}$ \\
  78 \end{tabular}
  79 \caption{Kjemikalieliste til forsøket - Grønn flamme
  80 (borsyreester)}
  81 \end{table}
  82
  83 \nocite{jynge}
  84
  85 \printbibliography