Svar till Testa dig i faktaboken Sid. 163 9.1 Namn fyra former av rent kol. Grafit, diamant, fulleren och nanorör. 9.2 Vilken sorts kol finns i stiften pa blyertspennor? Grafit 9.3 Varfor ar diamant naturens hardaste material? Kristallstrukturen och de starka bindningarna mellan kolatomerna gör diamant så hårt. 9.4 Vad kallas den gren av kemin dar kolforeningar studeras? Organisk kemi 9.5 ur manga bindningar har en kolatom? Fyra 9.6 ur far vaxter de kolatomer de ar uppbyggda av? Från luftens koldioxid (genom fotosyntesen). 9.7 ur far vi manniskor de kolatomer vi ar uppbyggda av? Genom att äta växter eller djur. 9.8 Varifran kommer kolatomerna som finns i bensin, plast och asfalt? Från råolja, som i sin tur kommer från växter och djur som levde för miljontals år sedan. 9.9 ur gar torrdestillation av tra till? Trä upphettas utan fri tillgång till luftens syre. 9.10 Vad bildas nar tra torrdestilleras? Träkol, tjära, ättiksyra och brännbara gaser. 9.11 Ge exempel pa vad aktivt kol anvands till. I luftrening, t.ex. i köksfläktar och gasmasker, samt vid (mat-)förgiftning. Sid. 166 9.16 Vilka grundamnen bestar kolvaten av? Kol och väte. 9.17 Skriv molekylformeln och rita strukturformeln for metan. Molekylformel: 4 9.18 Vilka av metanseriens kolvaten ar gaser? Metan, etan, propan och butan. 9.19 Skriv namnet pa tva branslen som innehaller flytande kolvaten. Bensin och fotogen. 20 Kol och kolföreningar Får kopieras! Författarna och Gleerups Utbildning AB. Kol och kolföreningar arbetshäfte TitaNO kemi 9.20 Ge tre exempel pa sadant som innehaller fasta kolvaten. Vaselin, paraffin, asfalt. Sid. 169 9.25 Ge tre exempel pa vanliga fossila branslen. Kol, olja och naturgas. 9.26 ur stor del av den energi varlden anvander kommer fran fossila branslen? 80 % 9.27 Varfor ar inte stenkol och brunkol rent kol? De innehåller fortfarande rester av växter samt vatten. 9.28 ur tillverkas koks? Stenkol torrdestilleras. 9.29 Skriv tre saker kol och koks anvands till. Till uppvärmning, vid elproduktion och i framställning av järn och stål.
9.30 Vad ar torv? Förmultnade växtdelar som lagras i mossar och kärr där förmultningen sker långsamt i syrefri miljö. 9.31 Varfor produceras bara en liten del av Sveriges energi med hjalp av torv? Torv innehåller mycket vatten och är dyrt att torka. Sid. 172 9.35 Av vad har raolja bildats? Av små växter och djur som levde i havet. 9.36 Vad innehaller raolja? Flera olika kolväten med olika antal kolatomer och varierande molekylstorlek. 9.37 Vad ar gasol och vad anvands det till? En blandning av gaserna propan och butan som används som bränsle. 9.38 Namnge tre oljeprodukter som anvands som motorbransle. Bensin, fotogen och dieselolja. 9.39 Vilket ar motoroljans framsta uppgift? Att smörja motorn. 9.40 Vad anvands de storsta kolvatena till? Asfalt, takpapp. 9.41 Vad ar krackning och varfor gors det? För att framställa tillräckligt mycket bensin slås större molekyler sönder till kolväten med 5 10 kolatomer. 9.42 Vilka typer av utslapp minskar en katalysator pa en bil? Försurande och förgiftande utsläpp. Får kopieras! Författarna och Gleerups Utbildning AB. Kol och kolföreningar 21 Kol och kolföreningar arbetshäfte TitaNO kemi 9.43 Vilken typ av utslapp stoppas inte av en bils katalysator? Koldioxid. 9.44 Ge tre exempel pa vad olja kan anvandas till nar den inte forbranns. Plast, lösningsmedel, färger, hushållskemikalier, läkemedel. Sid. 174 9.48 Vilken gas bestar naturgas till storsta delen av? Metan. 9.49 Skriv tva anledningar till att det ar viktigt att forhindra lackage av naturgas. Naturgas är explosivt och metan är en växthusgas. 9.50 Varfor kallas metan ibland for gruvgas? Gasen kan läcka ut i gruvor. Sid. 176 9.53 Vad kallas kolvaten som endast har enkelbindningar? Mättade. 9.54 Ge exempel pa tva sadana kolvaten Alla kolväten i metanserien se sid 165! 9.55 Vad kallas kolvaten som innehaller en dubbel- eller trippelbindning? Omättade. 9.56 Ge exempel pa tva sadana kolvaten. Eten, etyn. (Ämnen med dubbelbindning har namn som slutar på en, ämnen med trippelbindning har namn som slutar på yn.) 9.57 Varfor anvands etan sallan som bransle? Etan används för att framställa eten, som i sin tur är råvara i många andra produkter. 9.58 Ge exempel pa ett material som framstalls av eten. Plasten polyeten.
9.59 ur kan en gul banan fa grona bananer att mogna snabbare? Den mogna, gula bananen avger eten som gör att frukter mognar. 9.60 Vad kallas etyn med ett annat namn? Acetylen 9.61 Vad anvands etyn till? När någon svetsar, dvs. sätter ihop två metallbitar med hjälp av en het låga av brinnande acetylen och syrgas. Sid. 180 9.66 Vad kallas metanol med ett annat namn? Träsprit. 22 Kol och kolföreningar Får kopieras! Författarna och Gleerups Utbildning AB. Kol och kolföreningar arbetshäfte TitaNO kemi 9.67 Vad kan handa om du dricker metanol? Man kan bli blind eller dö. 9.68 Vilken alkohol finns i ol, vin och sprit? Etanol 9.69 Skriv tva olika satt att framstalla denna alkohol. Genom jäsning av socker och industriellt genom att eten får reagera med vatten. 9.70 Vad finns i E85 och vad anvands det till? En blandning av 85 % etanol och 15 % bensin som används som motorbränsle. 9.71 Skriv namnet pa en sorts teknisk sprit och ge exempel pa vad den kan anvandas till. T-röd, T-blå eller K-sprit används bl.a. som lösningsmedel, bränsle, spolarvätska och bakteriedödande medel. 9.72 Vad innebar det att teknisk sprit ar denaturerad? Färgämne och illasmakande ämnen har tillsatts. 9.73 Varfor finns det glykol i bilars kylarvatska? För att förhindra att kylarvätskan fryser till is och att kylsystemet rostar. 9.74 Skriv tva saker glycerol anvands till. udkräm, salvor, nitroglycerin. Sid. 184 9.81 Vilken nytta gor de syror som finns i frukt? Skyddar mot bakterier och mögel. 9.82 Vilket amne kan fa alkoholer att bli till syror? Luftens syre. 9.83 Skriv tva namn for den syra som kan finnas i myror och nasslor. Myrsyra/metansyra. 9.84 Vilken nytta gor propionsyra i brod? Skyddar mot mögel. 9.85 Vilka syror kan finnas i en lagrad ost som har en stark doft? Propionsyra och smörsyra. 9.86 Vilka typer av amnen ska reagera for att en ester ska bildas? Alkoholer och syror. 9.87 Varfor tillsatts estrar i lask och godis? Estrar luktar ofta gott och tillsätts som konstgjord fruktsmak. 9.88 Vad anvands estrarna etylacetat och nitrolycerin till? Etylacetat används som lösningsmedel och i Salubrin. Nitroglycerin används både till hjärtmedicin och sprängämne. 9.89 Varfor anvands svavelsyra vid tillverkning av estrar? Den katalyserar reaktionen, dvs. påskyndar reaktionen utan att själv förbrukas. Får kopieras! Författarna och Gleerups Utbildning AB. Kol och kolföreningar 23
Kol och kolföreningar arbetshäfte TitaNO kemi Sid. 186 9.93 Vad kallas atomslojd med ett annat namn? Nanoteknik. 9.94 ur var den forsta fullerenen som upptacktes uppbyggd? Det var en klotformad molekyl med 60 kolatomer placerade i fem- och sexhörningar. 9.95 Varfor ar diamant naturens hardaste amne? Kolatomerna i diamant har starka bindningar till varandra i ett kristallmönster. 9.96 Varfor ar grafit mjukt? Kolatomerna sitter i lager och bindningarna mellan lagren är svaga. 9.97 ur ar ett nanoror uppbyggt? Grafitlagret är format till ett rör, som ett rör format av hönsnät. 9.98 Vilka egenskaper har nanoror som kan gora dem till framtidens supermaterial? Ett starkt men lätt material. Sid. 189 9.102 Vilka tva grundamnen ar vanligast i jordskorpan? Syre och kisel. 9.103 Varfor brukar kiselvarelser i science fiction se ut att vara gjorda av sten eller glas? Sten och glas innehåller kiseldioxid. 9.104 Varfor ar bindningar mellan kiselatomer svagare an bindningar mellan kolatomer? Kiselatomen är större än kolatomen. 9.105 Vad ar kvarts och varfor ar det sa hart? Kristaller av kiseldioxid med starka bindningar mellan kiselatomerna och syreatomerna. Sid. 195 9.108 Vad ar ett biobransle? Bränslen som kommer från växter som lever idag. 9.109 Ge tre exempel pa branslen som kommer fran trad. Ved, flis och pellets. 9.110 Av vad gors flis och pellets? Flis görs av stubbar, grenar och bark rester som inte blir papper och brädor. 9.111 Vad kan du gora for att vi ska fa ut mer energi av avfall? Sopsortera. 9.112 Av vilka vaxter tillverkas foljande motorbranslen a) etanol b) metanol c) biodiesel a) Etanol tillverkas av sockerrör, majs och vete. b) Metanol tillverkas av trä. c) Biodiesel tillverkas av raps, sojabönor, solrosor, palmolja. 24 Kol och kolföreningar Får kopieras! Författarna och Gleerups Utbildning AB. Kol och kolföreningar arbetshäfte TitaNO kemi 9.113 Vad bestar biogas av och vad anvands det till? Biogas består av metan och används till uppvärmning, elproduktion, motorbränsle. Sid. 199 9.117 Ar det etanol eller metanol som ar livsfarligt att dricka? Metanol 9.118 Vilket organ i kroppen ar det som forsoker bryta ned etanol och metanol? Levern 9.119 Vilken alkohol orsakar att det i kroppen bildas a) attiksyra? b) myrsyra? a) Etanol bryts först ner till acetaldehyd, sedan till ättiksyra och sist till koldioxid och vatten.
b) Metanol bryts i levern ner till formaldehyd och sedan till myrsyra. 9.120 Ge tva anledningar till varfor myrsyra staller till mer skada an attiksyra i kroppen. Myrsyra kan inte förbrännas i kroppen och bidrar till att p-värdet sjunker. 9.121 Vad kan goras for att radda nagon som druckit metanol? Förr fick patienten dricka etanol medan metanolen gick ur kroppen. Nuförtiden används andra ämnen. Patienten kan även behöva dialys där blodet renas på formaldehyd och myrsyra. Syran i blodet kan neutraliseras med bikarbonatlösning. 9.122 Vilken metod anvandes oftast forr i tiden for att lagra djurfoder infor vintern? Gräset torkades till hö. 9.123 Vilken metod ar numera vanligast for att lagra djurfoder infor vintern? Gräset får en tillsats av syra och förpackas lufttätt i plastsäckar. På så sätt bildas mjölksyrabakterier som konserverar gräset. Svar till Tänk ut-frågor i faktaboken Sid. 163 9.12 Forklara varfor de flesta amnen ar kolforeningar. Kolatomen har fyra bindningsmöjligheter och binds lätt till andra sorters atomer. Det gör att kolatomen bygger upp molekyler med stor variation. De flesta nyupptäckta och nyframställda föreningar är organiska föreningar. 9.13 ur kan du ibland vid matlagning marka att maten innehaller kol? När maten bränns vid förkolnar den. 9.14 Forklara varfor aktivt kol kan hjalpa mot forgiftning. Det giftiga ämnet fastnar på det aktiva kolet, som har en stor yta med ställen där ämnet fastnar. Sid. 166 9.21 Vilka av metanseriens kolvaten ar mest brandfarliga. Motivera ditt svar! Gaserna med metan, etan, propan och butan för de har lägst kokpunkt. 9.22 Vilken molekylformel har a) butan b) nonan 9.23 Rita strukturformeln for isopentan. 9.24 Skriv en balanserad reaktionsformel som visar vad som hander nar metan forbranns i luft. 4 + 2O2 O2 + 22O Sid. 169 9.32 Motivera med hjalp av siffrorna i diagrammen pa sidan 167, varfor branslet kol ar samre an olja och naturgas ur klimatsynpunkt Kol står för 25 % av den energi världen använder, men för 40 % av koldioxidutsläppen. 9.33 Vilka likheter och skillnader finns det mellan torv, brunkol och stenkol. Likheter: de innehåller kol, används som bränsle och har bildats av växter Skillnader: stenkol är äldst och har högst innehåll av kol, torv är yngst och innehåller en mindre mängd rent kol. Sid.172 9.45 Beskriv hur raffinering av raolja gar till. Råolja värms upp och förångas, de olika kolvätena kondenserar vid olika temperaturer och kan separeras. 9.46 Varfor har olja blivit det bransle vi anvander mest? Olja är lätt att transportera och förvara och innehåller mycket energi. 410
920 30 Kol och kolföreningar Kol och kolföreningar Kommentarer till faktaboken TitaNO kemi 9.47 Vilka argument finns det for att inte branna upp den olja som finns kvar pa jorden? Oljan används som råvara vid tillverkning av många olika produkter. Sid. 174 9. 51 Tror du det ar bra for miljon att anvanda mer naturgas i Sverige? Motivera ditt svar! För naturgas: mindre utsläpp av koldioxid, mindre svavel och skadliga metaller, räcker längre än oljan. Emot naturgas: även naturgas bidrar till växthuseffekten, ökar Sveriges beroende av andra länder. 9.52 Naturgas (metan) har molekylformeln 4. Bensin (oktan) har molekylformeln 818. Forklara med hjalp av dessa molekylformler varfor naturgas inte ger lika stora utslapp av koldioxid som bensin. Vid förbränning bildas en koldioxidmolekyl för varje molekyl metan, men fullständig förbränning av en molekyl bensin ger åtta stycken koldioxidmolekyler. Sid. 176 9.62 Varfor kallas kolvaten som innehaller en dubbel- eller trippelbindning for omattade? Bindningen kan öppnas så att kolvätet kan binda till sig ännu fler väteatomer eller grupper med kol- och väteatomer. Kolvätet kan äta mer. 9.63 Varfor bildas det sot nar etyn forbranns i luft? Kolatomerna förbränns inte fullständigt det bildas sot istället för koldioxid. 9.64 Varfor bor inte bananer och applen forvaras tillsammans? Frukterna mognar snabbare än de hinner förbrukas. 9.65 Tank pa hur strukturformlerna till etan, eten och etyn ser ut. Rita darefter de tre kolvatena propan, propen och propyn. propan propen propyn Sid. 180 9.75 Varfor blir degen storre nar brod jaser? Jästsvampar bryter ner socker till etanol och gasen koldioxid som blåser upp bubblor i degen. 9.76 Varfor innehaller brod (nastan) inte nagon alkohol? Etanolen avdunstar när brödet gräddas. 9.77 Beskriv hur starka spritdrycker framstalls. Vätskor med lägre alkoholhalt destilleras (se sid. 59 i faktaboken).
9.78 Ge tre olika exempel pa hur alkohol anvands till att forhindra att nagot fryser till is. T-blå används för att förhindra att vattnet i bilens spolarvätska fryser till is, K-spit förhindrar isbildning i bensin och glykol används för att kylarvätskan inte skall frysa. Kol och kolföreningar 31 Kol och kolföreningar Kommentarer till faktaboken TitaNO kemi 9.79 Rita strukturformeln for butantriol. 9.80 Rita strukturformlerna for eten och vatten. Forklara sedan hur det kan bildas etanol nar dessa amnen reagerar. Dubbelbindningen i eten spricker upp. Till det ena kolet kommer från vattenmolekylen, till den andra kolatomen kommer O från vattnet. Det blir etanol. Sid. 184 9.90 Pa en hallonlask kan du lasa att den innehaller naturidentiska aromamnen. Vad menas med det? Läsken innehåller ämnen som framställs på kemisk väg, men är identiskt lika de naturliga ämnena i den kemiska strukturen. 9.91 Pa en karamellfabrik far du i uppdrag att framstalla konstgjord ananassmak. Vilka kemikalier behover du och hur gor du? En alkohol (metanol) och en syra (smörsyra) blandas. En katalysator tillsätts för att snabba på reaktionen. 9.92 Bilavgaser blir mindre giftiga med hjalp av en katalysator. Bland annat minskar katalysatorn utslappen av koloxid. Ge exempel pa en kemisk reaktion om gar snabbare med hjalp av bilens katalysator. Omvandlingen av kväveoxider till rent kväve och syre. Sid. 186 9.99 Forklara varfor nanoror ar sa starka. Rören består av grafitlager som formats till ett rör. Inom grafitlagret är bindningarna mellan kolatomerna starka. 9.100 Forklara hur nanoror skulle kunna bli till en hiss till nivaer pa 100 000 km ovanfor jordytan. Nanoröret är tillräckligt starkt och samtidigt lätt.
9.101 Vilka saker skulle du vilja ha som var gjorda av nanoror? Motivera varfor! Många exempel kan ges: kläder som kan ladda mobiltelefonen, kläder som tvättar sig själva, beläggning på bilens vindruta som håller den ren O O O O O 32 Kol och kolföreningar Kol och kolföreningar Kommentarer till faktaboken TitaNO kemi Sid. 189 9.106 Vilka likheter och skillnader finns det mellan kolatomers och kiselatomers satt att bilda molekyler? Likheter: bägge har fyra bindningsmöjligheter, bägge kan bilda föreningar med väte och syre. Skillnader: bindningarna mellan kiselatomerna är svagare för att kiselatomen är större, silanserien har kortare kedjor än metanserien, kiselatomer har svårt att bilda dubbelbindningar. 9.107 Varfor ar det svart att tanka sig att den typ av liv vi kanner till, skulle kunna vara baserat pa kisel istallet for kol? Föreningar mellan kisel och väte är inte lika stabila som föreningar mellan kol och väte. Kroppen skulle få svårt att göra sig av med den kiseldioxid som bildas vid förbränning av kisel och syre. Sid. 195 9.114 Varfor forstarks vaxthuseffekten mer av naturgas an biogas? Naturgas hämtas från berggrunden - ett fossilt bränsle. 9.115 Beskriv hur biogas framstalls. Avfall, avloppsvatten, kospillning och annat avfall mals och rötas i rötkammare. 9.116 Jamfor etanol, metanol, biodiesel och biogaser som motorbransle. Vilka for- och nackdelar har de? Etanol Fördelar: lätt att distribuera Nackdelar: odlingsmark används för energiproduktion i stället för att odla mat. Metanol Fördelar: god tillgång på råvara i Sverige, Nackdelar: mycket giftig Biodiesel Fördelar: flera olika växtoljor kan användas, Nackdelar: odlingsmark används för energiproduktion i stället för att odla mat.
Biogas Fördelar: bidrar inte till växthuseffekten, förhindrar att metan kommer ut i atmosfären, förorenar lite lika mycket som diesel. Nackdelar: relativt svår att distribuera Sid. 199 9.124 Forklara steg for steg hur intag av metanol kan leda till blindhet. Metanol bryts ner till formaldehyd och myrsyra. Dessa ämnen skadar organ som kräver mycket god blodförsörjning, som t.ex. synnerven. 9.125 Varfor klarar sig oftast den som dricker bade etanol och metanol battre an den som bara dricker metanol? Levern tar hand om etanolet först och medan levern arbetar med etanolen kan metanolen gå ur kroppen via utandningsluft och urin. 9.126 Forklara hur framstallning av ensilage gar till och varfor det har lang hallbarhet. Gräset förpackas lufttätt och blandas med syror som hjälper mjölksyrebakterierna att vinna över förruttnelsebakterier.