exercise/take.tex

   1 % category: unknown
   2 \chapter{Kunstig tåke (NH$_{4}$Cl)}
   3 \label{Kunstigtake} (Dannelse av ammoniumkloridpartikler i luft)\\
   4 \index{Kunstig tåke - NH$_{4}$Cl|textbf}
   5
   6
   7 \section*{Innledning}
   8 Med enkle midler kan en foreta noen eksperimenter som virker
   9 alldeles imponerende. I dette tilfellet gjelder det fremstilling
  10 av kunstig tåke. Forsøket har vært utprøvd i et lokale med
  11 grunnflate 250 m$^{2}$. I løpet av fem minutter var lokalet fullt
  12 med en tåke så tykk at en kunne skjære i den, og man hadde store
  13 problemer med å finne veien ut av lokalet.
  14 \index{Ammoniumklorid}
  15 \index{Saltsyre}
  16 \index{Ammoniakk}
  17 \index{Svovelsyre, H$_{2}$SO$_{4}$}
  18
  19 \section*{Framgangsmåte}
  20 En tar like deler konsentrert \am og konsentrert saltsyre HCl, og
  21 fordeler disse på hver sin skål med størst mlig overflate. Disse
  22 to skålene lukkes inne i en kasse, hvoretter luft blåses inn i
  23 kassen ved hjelp av støvsuger, hårføner o.l.\\ Gjennom et annet
  24 hull i kassen strømmer luften ut sammen med tykk røyk av
  25 ammoniumkloridpartikler. Se figuren.
  26 \begin{figure}[h]
  27 \centering
  28 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/take/take1}
  29 \caption{Dannelse av ammoniumkloridpartikler i luft}
  30 \end{figure}
  31
  32 En kan også bruke en $"$NOFO$"$ -kanne av gammel type (maursyrekanne)
  33 se figur II.
  34 \begin{figure}[h]
  35 \centering
  36 \includegraphics[width=1.0\textwidth]{images/take/take2}
  37 \caption{NOFO-kanne brukt som $"$kasse$"$}
  38 \end{figure}
  39
  40 Et par dråper konsentrert \sv kan med fordel tilsettes saltsyren.
  41 Forsiktig! (Dette setter mer fart på røykutviklingen). Til den
  42 konsentrerte \am løsningen noen faste natriumhydroksid perler
  43 tilsettes med samme hensikt. For riktig å sette fart på
  44 røykutviklingen kan skålene med løsningene varmes opp forsiktig, før
  45 de settes inn i kassen. Dersom løsningen varmes opp, trengs ingen
  46 tilsetning av svovelsyre og fast NaOH. Da kan fort eksperimentet bli
  47 for voldsomt.
  48
  49
  50 \section*{Teori}
  51 Røyken som dannes er partikler av fast ammoniumklorid
  52 (Salmiakkstein). Disse er fullstendig nøytrale og oppløselig og
  53 ugiftige, så selve røyken virker ikke ubehagelig. Røyken dannes av
  54 hydrogenkloridgass HCl og ammoniakkgass NH$_{3}$ i luft, hvor
  55 fuktighet er tilstede. Det er verd å merke seg at dannelsen av
  56 ammoniumkloridrøyken er avhengig av temperaturen.\\
  57 \newline
  58 HCl  +  NH$_{3}$  =  NH$_{4}$Cl\\
  59 \newline
  60 Er det for eksempel for kaldt og for tørt i rommet vil mye av
  61 ammoniakken og hydrogenkloridgassen ikke reagere. Det kan også
  62 sies på denne måten. Fuktighet driver likevekten i ovenforstående
  63 likning til høyre, mens lav temperatur driver den til venstre.
  64 Stort sett så er likevekten ved romtemperatur fullstendig
  65 forskjøvet til høyre. For nok en gang å utdype ammoniumkloridens
  66 lite giftige egenskaper, så brukes ammoniumklorid blant annet i
  67 hostesaft og pastiller. Grunnen til at svovelsyre tilsettes
  68 saltsyren er at den at svovelsyre binder vannet i saltsyren og
  69 frigjør HCl-gass.\\
  70 \par\hspace{9mm}H$_{2}$SO$_{4}$\\
  71 HCl (aq) =  HCl (g)\\
  72 \newline
  73 Av samme grunn tilsettes fast natriumhydroksid til salmiakken.\\
  74 \par\hspace{10mm}NaOH\\
  75 NH$_{3}$ (aq)  =  NH$_{3}$ (g)\\
  76 \newline
  77 Jo større gassutvikling fra begge parter jo tykkere og mere røyk.
  78
  79
  80 \section*{Forsiktig}
  81 Svovelsyren må helles meget forsiktig opp i saltsyren! Gjøres
  82 dette for fort og med for store porsjoner om gangen blir gloheit
  83 syresprut resultatet. Varm konsentrert svovelsyre og varm
  84 konsentrert ammoniakk er farlige saker. Etsende!
  85
  86
  87 \section*{Utstyr og kjemikalier}
  88 \begin{table}[h]
  89 \begin{tabular}{ll}
  90   Konsentrert saltsyre (40$\%$) & Konsentrert \sv \\
  91   Konsentrert \am & Tørt natriumhydroksid NaOH \\
  92 \end{tabular}
  93   \caption{Kjemikalier til forsøket - Kunstig tåke NH$_{4}$Cl}
  94 \end{table}
  95
  96 \nocite{jynge}
  97
  98 \printbibliography