Joner Syror och baser 2 Salter. Kemi direkt sid

Transkript

1 Joner Syror och baser 2 Salter Kemi direkt sid

2 Efter att du läst sidorna ska du kunna: Joner Förklara skillnaden mellan en atom och en jon. Beskriva hur en jon bildas och ge exempel på vanliga joner. Syror och baser 2 Att syror kan avge vätejoner (H + ). Att baser kan ta upp vätejoner. Förklara vad som sker vid en neutralisation och en utspädning. Salter Beskriva vad som är typiskt för ett salt. Redogöra för hur ett salt kan bildas. Ge exempel på några salter och deras egenskaper.

3 Vad är Joner Joner är partiklar med en elektrisk laddning. Skapas genom att en atom antingen tar upp eller avger elektroner (e - ). En positiv jon bildas genom att en atom avger en eller flera elektroner. En negativ jon bildas genom att en atom tar upp en eller flera elektroner. Exempel på joner är: Li + Litiumjon laddning 1+ Mg 2+ Magnesiumjon laddning 2+ Cl - Kloridjon laddning 1- O 2- Oxidjon laddning 2-

4 Positiva joner Atomer med få valenselektroner (elektroner i sitt yttersta skal) kan släppa iväg de elektronerna och få en ädelgasstruktur. Då bildas positiva joner eftersom de har fler positiva protoner i kärnan än negativt laddade elektroner i skalen. K L M K L 11p + 11p + + Natriumatom Natriumjon, Na + 1 elektron

5 Negativa joner Atomer med många valenselektroner (elektroner i det yttersta skalet) kan ta upp elektroner och få ädelgasstruktur. Då bildas negativa joner eftersom de har fler negativt laddade elektroner i skalen än positivt laddade protoner i kärnan. K L K L 11p p + Syreatom 2 elektroner Oxidjon, O 2-

6 Sammansatta joner Det är inte bara atomer som kan släppa iväg eller ta upp elektroner. Det kan även hela molekyler sådana kallas för sammansatta joner. En av de vanligaste är hydroxidjonen, OH -. Den består av en syreatom och en väteatom som tillsammans har en extra elektron och därmed laddningen 1-.

7 Jonbindning Joner med motsatt laddning kan bilda ämnen med väldigt starka bindningar jonbindningar. Salter är exempel på ämnen som hålls ihop med hjälp av jonbindningar. Salter är därför ofta hårda kristaller med höga smältpunkter. Vanligt koksalt (natriumkklorid) måste värmas till 801 ºC innan det smälter.

8 Syror Bilderna visar modeller och kemiska formler för några vanliga syror. Alla syror har en sak gemensam: De har minst en väteatom. I en vattenlösning av en syra kan vätejonen lossna från syramolekylen = vi får fria vätejoner. Det är dessa fria vätejoner som ger syrorna deras egenskaper. Svavelsyra, H 2 SO 4 Saltsyra, HCl Salpetersyra, HNO 3 Kolsyra, H 2 CO 3

9 Starka och svaga syror

10 Koncentrerade och utspädda syror

11 Baser Bilderna visar modeller och kemiska formler för några vanliga. Alla baser har en sak gemensamt (undantag ammoniak): De har minst en OH-grupp. När baser löses i vatten bildas det fria hydroxidjoner, OH -, som ger baserna deras basiska egenskaper. Na O H K O H H O Ca O H Natriumhydroxid, NaOH Kaliumhydroxid, KOH Kalciumhydroxid, Ca(OH) 2

12 Starka och svaga baser

13 Neutralisation Syror och baser är varandras motsatser. När vätejoner från syror och hydroxidjoner från baser reagerar med varandra bildas det vatten en neutralisation har skett. Vätejon + Hydroxidjon Vatten H + + OH - H 2 O

14 Neutralisation forts. Egentligen så blandar du en syra med en bas för att neutralisera och då ska formeln också innehålla de andra jonerna som ingår. Till exempel: Blanda saltsyra med natriumhydroxid då får du en neutral lösning men som också är en saltlösning, avdunstas vattnet får du kvar fast natriumklorid vanligt koksalt. Natriumhydroxid + Saltsyra Natriumjon + Kloridjon + Vatten Na + + OH - + H + + Cl - Na + + Cl - + H 2 O

15 Utspädning Tillsätt vatten till en syra eller en bas så förändras phvärdet mot 7 (neutralt). Halten av syra- eller basmolekyler minskar. Alltså samma som när du späder saft. Ju mer vatten desto svagare färg och smak får saften. Att ph-värdet går mot 7 beror alltså inte på att en kemisk reaktion har skett utan att det blir mindre av syran eller basen.

16 Salter är jonföreningar Exempel på salter är: Salmiak Marmor Gips Krita Salter är ämnen med så olika egenskaper att de kan användas till helt olika saker allt från att baka småkakor och gödsla åkermark, till att bygga väggar och tillverka krut.

17 Vanliga joner i salter Vanliga positiva joner i salter Natriumjon, Na + Kaliumjon, K + Kalciumjon, Ca 2+ Järnjon, Fe 2+ eller Fe 3+ Vanliga negativa joner i salter Kloridjon, Cl - Nitratjon, NO 3- Sulfatjon, SO 4 2- Karbonatjon, CO 3 2-

18 Saltets uppbyggnad Salter är ett samlingsnamn för en grupp ämnen som är uppbyggda av positiva och negativa joner. Den positiva jonen är oftast en positiv metalljon (t.ex. natrium-, kalium-, kalcium- och järnjoner). Den negativa jonen är oftast en icke-metalljon (t.ex. nitrat-, sulfat-, karbonatjoner). Salter är oladdade eftersom det finns lika många positiva joner som det finns negativa joner. Natriumklorid (koksalt) Na + + Cl - NaCl Kaliumklorid (salpeter) K + + Cl - KCl Kalciumsulfat (gips) Ca 2+ + SO 4 2- CaSO 4 Kaliumsulfat (konstgödsel) K + + SO 4 2- K 2 SO 4

19 Hur bildas salter? 1. Vid neutralisation mellan syror och baser bildas salter. 2. När metaller reagerar med syret i luften bildas metalloxider salter. t.ex. magnesium som brinner och reagerar med syret i luften. Då bildas magnesiumoxid ett salt.

20 Natriumklorid - koksalt Kallas också för vanligt bordssalt. Används i matlagning. Består av natriumjoner och kloridjoner. Finns både i din kropp och i havsvatten. Används för att sänka fryspunkten på isiga vintervägar (för att vatten och salt tillsammans har lägra fryspunkt än vanligt vatten).

21 Kalciumkarbonat - kalk Finns i många olika former. Är huvudbeståndsdelen i kalksten, krita och marmor. Marmor används som byggnadsmaterial, jordförbättrare och för framställning av cement. kalksten krita marmor

22 Kalciumsulfat - gips Ett gråvitt pulver som rörs ut i vatten och bildar en smet. Används till att gipsa brutna ben men också i innerväggar i så kallade gipsskivor.

23 Vatten löser många salter Många salter är lättlösliga i vatten för att både vattnet och salterna är polära ämnen. Polära ämnen innebär att en del av molekylen drar till sig elektronerna starkare än den andra och det bildas två poler, ungefär som på ett batteri. När vatten löser upp salter går det till så här: Vattenmolekylerna lyfter bort jon efter jon och lägger sig runt dem så att de hålls kvar i lösningen.

24 Mineraler Mineraler är salter som är svårlösliga i vatten. Exempel på mineraler är: Kvarts Fältspat Glimmer Om dessa också vore lättlösliga i vatten skulle vi inte ha en jordskorpa att stå på

25 Leder salter elektricitet? Salt i fast form leder inte ström. Salt som är upplöst i vatten leder ström. Varför denna skillnad? Jo för att i fast form sitter jonerna fast i en kristallstruktur, det gör de inte när salterna är upplösta i vatten därför kan de lösta salterna leda ström för då är de ju fria och rörliga joner. Salt i smält form kan alltså också leda ström