exercise/alkotest.tex

   1 \section{Alkotest (m/dikromat)}
   2 \label{alkotest} \index{Alkotest (m/dikromat)|textbf}
   3 (Oksidasjon av etanol med Krom(VI)).
   4
   5
   6 \subsubsection{Innledning}
   7 Med dette forsøket er det ikke ment å gå UP-Olsen i næringa, men
   8 hele forsøket dreier seg om virkemåten til Polities
   9 "alkotest-ballong". Erfarne "ballongblåsere" vet at det er et pulver
  10 i munnstykket til ballongen som skifter farge og ikke selve
  11 ballongen, som nok en uerfaren ballongblåser tror. Ballongen er der
  12 bare for å kunne måle hvor mye luft som skal blåses gjennom
  13 munnstykket. \index{Oksidasjon av etanol med Krom(VI)|textbf}
  14 \index{Alkohol test}
  15
  16
  17 \subsubsection{Framgangsmåte}
  18 Pulveret i munnstykket lages slik:\\
  19 I et begerglass på 200 ml blandes ca. 7 ml konsentrert \sv
  20 forsiktig til vann (gjøres dette i motsatt rekkefølge risikerer en
  21 ubehagelig overraskelse i form av gloheit syresprut). I denne
  22 syreløsningen løses så 1.5 gram kaliumdikromat (alternativt
  23 kromsyreanhydrid, CrO$_{3}$).\\
  24 \newline \index{Gips} \index{Kaliumdikromat}\index{Kromsyreanhydrid, CrO$_{3}$}
  25 Løsningen får nå en orangerød vakker farge. Ca. 50 gram tørt
  26 gipspulver røres med en røff hånd ut i løsningen. Resultatet skal
  27 bli et gult ensartet og tørt utseende velling. Den må ikke være
  28 for bløt, men bruk heller et overskudd med gips. Da tørker den
  29 fortere.\\
  30 Når pulveret er tørt, grovknuses det i morter (for fint pulver går
  31 det nesten ikke an å blåse igjennom). Pulveret må ikke opphetes
  32 for at det skal tørke fortere, da blir det ødelagt. Det kan
  33 oppbevares over lengre tid i en tett glasskrukke.\\
  34 \newline
  35 Slik lages unnstykket:\\
  36 Massen stappes ned i et glass-rør med en forsnevring i den ene
  37 enden (ganske enkelt en dråpeteller uten smokk). Se figuren
  38 nedenfor.\\
  39 \newline
  40 \begin{figure}[h]
  41 \centering
  42 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/alkotest/alkotest}
  43 \caption{Oksidasjon av etanol med Krom(VI)}
  44 \end{figure}
  45
  46
  47 Tørk av eventuelt pulverspill på munnstykkets "munndel" (pulveret
  48 er giftig og etsende). Så skjer det store. En "edruelig"
  49 forsøksperson skyller munnen i en fortynnet alkohol løsning (spytt
  50 ut og ikke svelg!) og blåser i ballongen gjennom munnstykket.\\
  51 Alkotestpulveret skifter fra gult til blått, en karakteristisk
  52 Cr(III)farge.\\
  53 \newline
  54 Skylles munnen i vann og forsøket gjentas (nytt munnstykke) etter
  55 ca. 5 minutter, blir det ikke noe utslag.
  56 \index{Acetaldehyd}\index{K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$}\index{C$_{2}$H$_{5}$OH}\index{\sv}
  57 \index{Cr$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$}\index{CH$_{5}$CHO}\index{K$_{2}$SO$_{4}$}
  58
  59
  60
  61 \subsubsection{Prinsipp} \index{Kalsiumsulfat, CaSO$_{4}$}
  62 Rent kjemisk sett blir alkoholen oksidert av kaliumdikromaten i surt
  63 miljø til acetaldehyd. Det vi ser er at kromaten blir redusert fra
  64 den gule Cr(VI)forbindelsen til den blå-grønne
  65 Cr(III)forbindelsen.\\
  66 \newline
  67 K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$ + 3C$_{2}$H$_{5}$OH + 4H$_{2}$SO$_{4}$ +
  68 3H$^{+}$ $\rightarrow$ Cr$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ + 3CH$_{5}$CHO +
  69 K$_{2}$SO$_{4}$ + 7H$_{2}$O\\
  70 \newline
  71 Dersom ballongen tar omtrent 0.5 liter luft, og fargeomslaget kan
  72 sees, så indikerer det en alkoholpromille i blodet på ca. 0.5 til
  73 1.0 promille.
  74
  75
  76 \subsubsection{Forsiktig}
  77 Konsentrert \sv er sterkt etsende. Tilsettes konsentrert \sv til
  78 dikromat kan utfelling av kromsyreanhydrid fås, som et sterkt
  79 oksiderende stoff. Sterk etanol blir momentant oksidert under
  80 flammeutvikling i en slik løsning.\index{Etanol}
  81
  82
  83 \subsubsection{Utstyr og kjemikalier}
  84 \begin{table}[h]\begin{tabular}{ll}
  85   Kaliumdikromat, K$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$ & Ap. \\
  86   Konsentrert \sv & Ap. \\
  87   Gips (kalsiumsulfat) CaSO$_{4}$ & Ap. \\
  88   Etanol & Ap. \\
  89 \end{tabular}
  90 \caption{Kjemikalieliste til forsøket - Alkotest (m/dikromat)}
  91 \end{table}
  92
  93 \nocite{jynge}
  94
  95 \printbibliography