SLSection41-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, B(OCH)$_{3}$} \index{Metanol} \index{\sv} \index{Borsyre} \index{Kalsiumklorid
  13 CaCl$_{2}$} Denne væsken er en blanding av trimetylborat (B(OCH)$_{3}$) og metanol kan enkelt lages ved å tilsette 10 gram
  14 borsyre (H$_{3}$BO$_{3}$) til ca. 50 ml ren og mest mulig vannfri
  15 metanol.\\
  16 Metanol er en giftig væske som ikke må forveksles med etanol.\\
  17 Blandingen tilsettes et par dråper konsentrert svovelsyre og
  18 varmes opp til all borsyre har løst seg. Svovelsyren vil nå starte
  19 foresteringen. OBS! Den konsentrerte \sv reagerer heftig med
  20 metanolen. AVTREKK! Unngå sprut av svovelsyre.\\
  21 \newline
  22 \begin{figure}[h]
  23 \centering
  24 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/gronnflamme/gronnflamme1}
  25 \caption{Forbrenning av borsyreester}
  26 \end{figure}
  27
  28
  29
  30 \subsubsection{Prinsipp}
  31 Metanol lar seg forestrere med den uorganiske syren borsyre og
  32 danner en flyktig ester.\\
  33 \newline
  34 B(OH)$_{3}$  +  3CH$_{3}$OH  =  B(OCH$_{3}$)$_{3}$  +  3H$_{2}$O \\
  35 \newline
  36 Ved forbrenning av denne esteren får man en nokså intens grønn
  37 flamme og dannelse av bortrioksid etter likningen:\\
  38 \newline
  39 2B(OCH$_{3}$)$_{3}$  +  6O$_{2}$  =  B$_{2}$O$_{3}$  +  6CO$_{2}$  +  3H$_{2}$O \\
  40 \newline
  41 Esteren er faktisk så flyktig (kp. 67$^{o}$C ) at den gir en
  42 praktfull grønn flamme om bare flasketuten på flasken esteren er
  43 lageret i, stikkes bort til luftinntaket på en bunsenbrenner.
  44 Flammepunktet for ren trimetylborat ligger på 29 $^{o}$C. Med
  45 metanol danner esteren en konstantkokende azeotrop blanding som
  46 koker ved 54$^{o}$C og har et flammepunkt på 34$^{o}$C.\\
  47 \newline
  48 Azeotropen kommer over som en blanding av 70$\%$ metanol og 30$\%$
  49 trimetylborat.\\
  50 Trimetylborat er stabil i tørt miljø, men spaltes lett i nærvær av
  51 fuktighet til metanol og borsyre. Dersom trimetyllborat/metanol
  52 løsningen skal lagres en stund, bør den derfor lagres i en tett
  53 tillukket flaske gjerne tilsatt litt vannfritt kalsiumklorid.
  54 Borsyre kan også forestres med etanol, men da borsyre er adskillig
  55 tyngre løselig i etanol enn metanol blir forsøket ikke så
  56 vellykket. I høyere alkoholer er borsyre uløselig. Med høyere
  57 alkoholer kan forestring foregå bare med stort innhold av vann. Da
  58 dette er meget ugunstig med hensyn til ester dannelsen (se foran)
  59 så vil ingen ester dannes.
  60
  61
  62 \subsubsection{Forsiktig}
  63 Metanol er en giftig væske, hvor dampene i høye konsentrasjoner
  64 også er giftige. Konsentert \sv reagerer nokså heftig, hvis for
  65 mye av den brukes.
  66 \index{Borsyre}\index{H$_{3}$BO$_{3}$}\index{Metanol}\index{CH$_{3}$OH}\index{Kalsiumklorid}
  67 \index{CaCl$_{2}$}
  68
  69
  70 \subsubsection{Utstyr og kjemikalier}
  71 \begin{table}[h]\begin{tabular}{ll}
  72   Borsyre & H$_{3}$BO$_{3}$ \\
  73   Metanol    & CH$_{3}$OH \\
  74   Konsentrert \sv & \\
  75   Kalsiumklorid vannfritt & CaCl$_{2}$ \\
  76 \end{tabular}
  77 \caption{Kjemikalieliste til forsøket - Grønn flamme
  78 (borsyreester)}
  79 \end{table}
  80
  81
  82
  83 \subsubsection{Referanser}
  84 \begin{description}
  85     \item[\lbrack1\rbrack] Knut Jynge $\&$~Bjørn Riise.
  86 \newblock Funny reactions.
  87 \newblock Chemistry reports, University Of Tromsø; Institute Of Mathematical
  88   and Physical Sciences, July 1985.
  89 \end{description}
  90
  91
  92