exercise/ammoniumdikromat-vulkan.tex

   1 % category: unknown
   2 \chapter{Vulkan (Ammoniumdikromat)}
   3 \label{Vulkan}
   4 \index{Vulkan}
   5 \index{Lage Vulkan|textbf}
   6 \index{Vulkan (ammoniumdikromat)|textbf}
   7
   8
   9 \section*{Innledning}
  10 (auto-oksidasjon av ammoniumdikromat)\\
  11 \newline
  12 Et enklere forsøk enn dette kan vanskelig gjøres, iallefall ikke med
  13 en slik effekt som dette forsøket gir. En miniatyr vulkan i fullt
  14 utbrudd, er spesielt fascinerende å se ¨på i et halvmørkt rom.
  15  \index{(NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$}
  16
  17 \section*{Framgangsmåte}
  18 Alt som trengs for å utføre dette forsøket er en plate av ildfast
  19 materiale (asbest, eternitt, murstein o.l.), 100 gram
  20 ammoniumdikromat og en eske med fyrstikker.\\
  21 \newline
  22 Ammoniumdikromaten plasseres i en haug midt på platen. Så kommer det
  23 vanskelige med dette forsøket, og det er å få fyr på denne haugen
  24 slik at maksimal vulkan -effekt oppnås. Forfatteren løste problemet
  25 ved å stikke en fyrstikk hurtig midt under haugen, og det så hurtig
  26 at fosforet (egentlig kloat og antimonsulfid som er rødt) ennå
  27 brandt. Går ikke dette ved første forsøk så går det ved andre eller
  28 tredje. Helt garantert får en fyr ved å rive en papirstrimmel på en
  29 3 cm lengde og fukte denne med sprit, for deretter å stikke den ned
  30 i toppen på haugen og antenne
  31 strimmelen.\\
  32 \newline
  33 Bunsenflamme kan også rettes mot haugen for å få fyr. Massen på
  34 platen begynner nå å gløde mer og mer heftig, og sender glødende
  35 partikler 10 -20 cm til værs. Samtidig som vulkansk aske sprer seg i
  36 en diameter av 30 - 40 cm. Vulkanen blir stadig større og større, og
  37 bygger seg selv opp ved hjelp av grønt «lavamateriale». Hvis en
  38 stikker en treflis inn i gassen over vulkanen vil den
  39 slukke pga. nitrogen, N$_{2}$-gass utviklingen.\\
  40 \newline
  41 Til slutt står en tilbake med en grønn utbrent vulkan som er minst
  42 10 ganger større enn den opprinnelige dikromat haugen.
  43 «Vulkan-asken» kan lett kostes vekk.
  44
  45 \begin{figure}[h]
  46 \centering
  47 \includegraphics[width=0.40\textwidth]{images/vulkanbilder/mod_vulkan1}
  48 \includegraphics[width=0.41\textwidth]{images/vulkanbilder/mod_vulkan2}
  49 \caption{auto-oksidasjon av ammoniumdikromat}
  50 \end{figure}
  51
  52
  53 \section*{Teori}
  54 Hele dette forsøket er en såkalt auto oksidasjon av det termisk
  55 ustabile ammoniumklorat NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$. Ved
  56 reaksjonen utvikles det en stor varmemengde, og denne underholder
  57 den videre reaksjonen. Dannelse av gassprodukter (økt uorden)
  58 begunstiger reaksjonen. Saltet  seg selv inneholder komponenter som
  59 virker som reduksjonsmiddel (NH$_{4}$$^{+}$) og
  60 oksidasjonsmiddel (Cr$_{2}$O$_{7}$$^{2-}$).\\
  61  \index{Autooksidasjon} \index{NH$_{4}$$^{+}$} \index{Cr$_{2}$O$_{7}$$^{2-}$}
  62 \index{Termisk ustabile stoffer} \index{Krom(III)oksid, Cr$_{2}$O$_{3}$}
  63
  64
  65 NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$ (s)  $\rightleftharpoons$
  66  Cr$_{2}$O$_{3}$  +  4H$_{2}$O  +  N$_{2}$ (g)\\
  67 guloransje  \hspace{19mm}  grønt\\
  68
  69 Den grønne vulkanasken som dannes er krom(III)oksid og er spesielt
  70 porøs. Av denne grunn er det store volumet på den utbrente vulkanen.
  71 Av likningen går det fram at bare vanndamp og nitrogengass dannes,
  72 altså ingen giftige avgasser i det hele tatt. Forsøket kan derfor
  73 uten noen som helst fare utføres i rom uten avtrekk.
  74
  75
  76
  77 \section*{Forsiktig}
  78 Ammoniumdikromat må ikke blandes med lett oksiderbare stoffer, da
  79 det kan ta fyr og i verste fall eksplodere.
  80
  81
  82
  83
  84
  85 \section*{Utstyr}
  86 \begin{itemize}[noitemsep]
  87   \item Ammoniumdikromat, NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$,  Ap.\index{Ammoniumdikromat, NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$}\index{NH$_{4}$)$_{2}$Cr$_{2}$O$_{7}$}
  88   \item Ildfast underlag
  89 \end{itemize}
  90
  91 \nocite{jynge}
  92 \nocite{bassam1}
  93
  94 \printbibliography