Analysera gifter, droger och andra ämnen med enkla metoder. Niklas Dahrén

Relevanta dokument
Identifiera okända ämnen med enkla metoder. Niklas Dahrén

Jonbindning och metallbindning. Niklas Dahrén

Jonföreningar och jonbindningar del 2. Niklas Dahrén

Jonföreningar och jonbindningar. Niklas Dahrén

Joner Syror och baser 2 Salter. Kemi direkt sid

Jonföreningar och jonbindningar del 1. Niklas Dahrén

Jonföreningar och jonbindningar del 2. Niklas Dahrén

Jonföreningar och jonbindningar del 1. Niklas Dahrén

Introduktion till kemisk bindning. Niklas Dahrén

Den elektrokemiska spänningsserien. Niklas Dahrén

Dipol-dipolbindning. Niklas Dahrén

Oxidation, reduktion och redoxreaktioner. Niklas Dahrén

Den elektrokemiska spänningsserien. Niklas Dahrén

Kemisk bindning. Mål med avsnittet. Jonbindning

Vätebindningar och Hydro-FON-regeln. Niklas Dahrén

Materia och aggregationsformer. Niklas Dahrén

Atomens uppbyggnad. Niklas Dahrén

Syror, baser och ph-värde. Niklas Dahrén

Kovalenta och polära kovalenta bindningar. Niklas Dahrén

Oxidationstal. Niklas Dahrén

Framkalla fingeravtryck med superlim. Niklas Dahrén

Kovalenta bindningar, elektronegativitet och elektronformler. Niklas Dahrén

Dipoler och dipol-dipolbindningar Del 1. Niklas Dahrén

van der Waalsbindningar (London dispersionskrafter) Niklas Dahrén

Detektera blod med luminoltestet. Niklas Dahrén

Atomen och periodiska systemet

Olika kovalenta bindningar. Niklas Dahrén

Labbrapport 1 Kemilaboration ämnens uppbyggnad, egenskaper och reaktioner. Naturkunskap B Hösten 2007 Av Tommy Jansson

Spänningsserien och galvaniska element. Niklas Dahrén

Polära och opolära ämnen, lösningsmedel och löslighet. Niklas Dahrén

Göran Stenman. Syror och Baser. Göran Stenman, Ursviksskolan 6-9, Ursviken

Periodiska systemet. Atomens delar och kemiska bindningar

KEMI 2H 2 + O 2. Fakta och övningar om atomens byggnad, periodiska systemet och formelskrivning

Kovalent och polär kovalent bindning. Niklas Dahrén

AREA 41 KEMINS GRUNDER

ATOMENS BYGGNAD. En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner. Runt om Negativa Elektroner

Van der Waalsbindning (Londonkrafter) Niklas Dahrén

Periodiska systemet. Namn:

Organiska föreningar Kokpunkt och löslighet. Niklas Dahrén

Dipoler och dipol-dipolbindningar Del 2. Niklas Dahrén

Introduktion till det periodiska systemet. Niklas Dahrén

Atomer, joner och kemiska reaktioner

Vad bestämmer ett ämnes kokpunkt? Niklas Dahrén

Intermolekylära krafter

Kemiska beteckningar på de vanligaste atomslagen - känna till jonladdning på de vanligaste olika kemiska jonerna

Galvaniska element. Niklas Dahrén

Repetitionsuppgifter. gymnasiekemi

Introduktion till kemisk bindning. Niklas Dahrén

Intermolekylära krafter

Reaktionsmekanismer. Niklas Dahrén

Protonen upptäcktes 1918 och neutronen Atommodellen

Kemi. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström mm.

Syror, baser och jonföreningar

Kemi. Fysik, läran om krafterna, energi, väderfenomen, hur alstras elektrisk ström mm.

Här växer människor och kunskap

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER

Att skriva och balansera reaktionsformler. Niklas Dahrén

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER

Organiska föreningar del 10: Vad bestämmer kokpunkten hos en förening? Niklas Dahrén

Kapitel 4. Reaktioner i vattenlösningar

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler

Atomen - Periodiska systemet. Kap 3 Att ordna materian

Hjälpmedel: räknare, formelsamling, periodiska system. Spänningsserien: K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au. Kemi A

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, annars är det detta datum som gäller:

TESTA DIG SJÄLV 13.1 GRUNDBOK FÖRKLARA BEGREPPEN proton Protoner är en av de partiklar som atomer är uppbyggda av. Protonerna finns i atomkärnan, i

Pappers- och tunnskiktskromatografi. Niklas Dahrén

Framkalla fingeravtryck med ninhydrin. Niklas Dahrén

Grundläggande Kemi 1

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler

Beräkna koncentrationen. Niklas Dahrén

Allmän kemi. Läromålen. Viktigt i kapitel 11. Kap 11 Intermolekylära krafter. Studenten skall efter att ha genomfört delkurs 1 kunna:

Rättningstiden är i normalfall tre veckor, annars är det detta datum som gäller: Efter överenskommelse med studenterna är rättningstiden fem veckor.

Oxidationstal. Niklas Dahrén

Svar: Halten koksalt är 16,7% uttryckt i massprocent

Materia Sammanfattning. Materia

Instuderingsuppgifter

KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ

Kemins grunder. En sammanfattning enligt planeringen men i den ordning vi gjort delarna

Det mesta är blandningar

Atomer, molekyler och joner

Föreläsning 4. Koncentrationer, reaktionsformler, ämnens aggregationstillstånd och intermolekylära bindningar.

Galvaniska element. Niklas Dahrén

Svar till Tänk ut-frågor i faktaboken

Studenter i lärarprogrammet LAG F-3 T6. Periodiska systemet, tabell över joner och skrivverktyg. 55 p. Väl godkänd: 41 p

Blommensbergsskola/kemiht13/HSA Minivariant 1

% Allmän oorganisk kemi

Här kan du svara t.ex. När våra förfäder blev sjuka försökte de att få fram botemedel. Det betyder att de har sysslat med kemi.

2. Starka bindningar

Hemlaboration 4 A (Norrköping)

Gaskromatografi (GC) Niklas Dahrén

JONER. Joner är partiklar med elektrisk laddning. Både ensamma atomer och molekyler kan bilda joner.

Kapitel 4. Egenskaper. Reaktioner. Stökiometri. Reaktioner i vattenlösningar. Vattenlösningar. Ett polärt lösningsmedel löser polära molekyler och

Konc. i början 0.1M 0 0. Ändring -x +x +x. Konc. i jämvikt 0,10-x +x +x

Syror, baser och ph-värde. Niklas Dahrén

Historia De tidigaste kända idéerna om något som liknar dagens atomer utvecklades av Demokritos i Grekland runt 450 f.kr. År 1803 använde John Dalton

Prov i kemi kurs A. Atomens byggnad och periodiska systemet 2(7) Namn:... Hjälpmedel: räknedosa + tabellsamling

atomkärna Atomkärna är en del av en atom, som finns mitt inne i atomen. Det är i atomkärnan som protonerna finns.

TESTA DINA KUNSKAPER I KEMI

Kemiska reaktioner: Olika reaktionstyper och reaktionsmekanismer. Niklas Dahrén

Syror och baser. Syror kan ge otäcka frätskador och kan även lösa upp metaller. Därför har flaskor med syra ofta varningssymbolen "varning frätande".

Transkript:

Analysera gifter, droger och andra ämnen med enkla metoder Niklas Dahrén

De flesta ämnen inkl. gifter och droger är antingen molekyl- eller jonföreningar 1. Molekylföreningar: o Molekylföreningar är ämnen som är uppbyggda av molekyler (och varje molekyl är uppbyggd av atomer). o Molekyler är jämfört med joner oladdade (även om det i molekyler förekommer svaga laddningar p.g.a. a> vissa delar har e> elektronöversko> och andra delar har e> elektronundersko>). o o Molekylerna binder?ll varandra med olika intermolekylära bindningar; vätebindning, dipol-dipolbindning eller van der Waalsbindning (LondonkraEer). Molekylföreningar kan inte leda ström eeersom de inte är laddade på samma sä> som joner. 2. Jonföreningar (salter): o o o En jonförening är uppbyggd av posi?va och nega?va joner som binder?ll varandra eeersom de posi?va laddningarna a>raheras av de nega?va laddningarna och tvärtom (jonbindning). Jonföreningar kan bestå av e> oändligt antal joner medan en specifik molekyl har en bestämd storlek (med några få undantag som t.ex. diamanter). Jonföreningar kan leda ström (i flytande eller i löst form, ej i fast form) eeersom joner är elektriskt laddade.

Exempel på jonförening och molekylförening Jonförening (salt): NaCl Natriumklorid Saltet natriumklorid består av e> stort antal Na + och Cl - som si>er bundna?ll varandra i en kristallstruktur. Molekylförening: H 2 O Va.enmolekyl En va>enmolekyl består av 2 väteatomer och 1 syreatom som si>er bundna?ll varandra med polära kovalenta bindningar.

Steg 1: Ta reda på om det okända ämnet är en jonförening eller en molekylförening genom ett konduktivitetstest Konduk?vitetstest: Leder ström? Jonförening Molekylförening Testet u:örs genom a< en konduk?vitetsmätare sänks ned i ämnet (mäter den elektriska ledningsförmågan).

Steg 2a: Identifiera okända jonföreningar (salter) Vilken är den posiava jonen (metallen)? Lågtest Fällningstest med NaOH Vilken är den negaava jonen (icke metallen)? Fällningstest med silvernitrat och bariumklorid Syratest Iden?fika?on av den okända jonföreningen

Lågtest används för att identifiera okända positiva joner (metalljoner) E< lågtest genomförs genom a> man för in en spatel med några saltkorn i lågan på en brännare. Beroende på vilken posi?v jon saltet innehåller förändras lågans färg på olika sä>. Metalljoner: Kemisk beteckning: Lågfärg: Li?um Li + Röd-rosa Natrium Na + Gul Kalium K + Lila Barium Ba 2+ Grön Kalcium Ca 2+ Orange Koppar Cu 2+ Blå-grön Stron?um Sr 2+ Röd

Energi Excitation p.g.a. värme och emission av synligt ljus Energi-?llförsel (värme) Excita?on - - Deexcita?on Värmeenergi Synligt ljus Exciterat?llstånd Gult ljus= natrium Grund?llstånd Atomkärnan +

Teorin bakom lågtestet (flamtestet) Värmen får valenselektroner a> exciteras vilket innebär a> de hoppar ut?ll en energinivå (skal) som ligger längre ut. Atomkärnan drar dock snabbt Allbaka valenselektronerna och när de>a sker så sänds översko>senergin ut som värme plus synligt ljus med en specifik färg. Varje metalljon avger ljus med en specifik färg eeersom elektronerna hoppar olika långt. Avståndet mellan olika skal är nämligen specifikt för varje metall. Vi kan alltså idenafiera olika metalljoner med hjälp av den färg dessa avger vid lågtestet! Obs. De flesta nega?va joner avger ingen lågfärg och det finns även en del metalljoner (t.ex. järn) som inte heller avger tydliga lågfärger. Även i dessa joner kommer elektroner exciteras men den energi som sänds ut vid deexcita?onen är inte i form av synligt ljus.

3 fällningstester kan användas för att identifiera joner i en okänd jonförening Silvernitra<estet: Reagerar med nega?vt laddade kloridjoner (vit fällning) och jodidjoner (gul fällning). Bariumkloridtestet: Reagerar med nega?vt laddade sulfatjoner eller karbonatjoner (vit fällning). Natriumhydroxidtestet: Reagerar med posi?vt laddade kopparjoner (blå fällning) eller järnjoner (brun eller svart fällning).

Vad händer när vi löser vanligt salt i vatten? Vanligt salt Va<en Saltlösning + Na+ Cl - NaCl Alla salter består av posi8va joner och nega8va joner som binder 8ll varandra med jonbindningar. H 2 O Va.enmolekyler är dipoler vilket innebär a. de har en sida som är lite posi8vt laddad och en sida som är lite nega8vt laddad. NaCl löst i H 2 O Om vi blandar e. lä.lösligt salt med va.en så kommer va.enmolekylerna bryta jonbindningarna och själva skapa bindningar (jon-dipolbindningar) 8ll jonerna.

En del salter är dock svårlösliga i vatten I vissa salter binder jonerna All varandra med väldigt starka jonbindningar och därför löser sig inte saltet i va>en. Va>enmolekylerna klarar helt enkelt inte av a> bryta sig in mellan jonerna och bryta jonbindningarna. Det kan även vara så a> va>enmolekylerna inte vill bryta bindningen eeersom va>enmolekylerna inte a>raheras?llräckligt av de olika jonerna utan binder hellre?ll andra va>enmolekyler. NaCl är e< lä<lösligt salt AgCl är e< svårlösligt salt Cl - Na + Cl - Cl - Ag + Cl - Ag + Cl - Na + Cl- Cl - Na + Ag + Cl - Ag + Cl - Ag + Om vi blandar e. lä.lösligt salt med va.en kommer va.enmolekylerna tränga sig in i saltet, bryta jonbindningarna och själva skapa bindningar 8ll jonerna. Jonerna omringas av va.enmolekyler och separerar därmed dessa från varandra. Om vi blandar e. svårlösligt salt med va.en så kommer va.enmolekylerna inte vilja eller inte kunna tränga sig in i saltet och bryta jonbindningarna. Saltet löser sig därför inte i va.net.

Fällningar kan uppstå när vi blandar två olika saltlösningar med varandra Om vi blandar två olika saltlösningar med varandra (där vardera salt är komple> upplöst) så kan jonerna i de olika saltlösningarna skapa nya kombina?oner så a> e> svårlösligt salt bildas som "faller ut i lösningen (en fällning). När e> salt fälls ut på de>a sä> får saltet en fast form eeersom det bildas saltkristaller i lösningen. När en fällning bildas blir lösningen grumlig och ibland antar den också en viss färg. Lä<lösligt salt Na Ag + NO - Cl - + Na + 3 Na + Cl - + Lä<lösligt salt NO 3 - Svårlösligt salt (fällning) Na + NO 3 - NO 3 - Ag + Cl - Ag + Cl - Ag + Lösning av saltet natriumklorid (NaCl) Lösning av saltet silvernitrat (AgNO 3 ) Bilden visar en fällning av saltet silverklorid (AgCl) och fria natriumoch nitratjoner som är lösta i va.net.

Jonföreningars löslighet i vatten påverkas av: 1. Jonbindningarnas styrka: Om jonbindningarna i saltet är för starka kommer va>enmolekylerna ha svårt a> tränga in och bryta dessa. Nedanstående 2 faktorer leder?llsammans?ll starka jonbindningar. o o Jonernas laddning: Mer laddade joner skapar starkare jonbindning mellan varandra. Om den posi?va jonen t.ex. har laddningen 2+ och den nega?va jonen har 2- så blir jonbindningen starkare mellan jonerna jämfört med om laddningen enbart är 1+ och 1-. Jonernas radie: Om radien på jonerna är liten innebär det a> de posi?va resp. nega?va laddningarna befinner sig närmare varandra vilket ökar a>rak?onen mellan laddningarna. 2. A<rakAonen mellan va<enmolekylerna och de olika jonerna (påverkas bl.a. av elektronegaavitetsskillnaden mellan jonerna): Va>enmolekyler binder?ll varandra med starka vätebindningar. Om va>enmolekylerna ska ge upp dessa starka bindningar så krävs det a> de a>raheras?llräckligt mycket av jonerna i saltet så a> det kan bildas starka jon-dipolbindningar. Men om t.ex. elektronega?vitetsskillnaden mellan jonerna är låg så blir jonbindningen nästan mer lik en polär kovalent bindning än en jonbindning (trots a> det är joner det handlar om). EEersom bindningen inte är en tydlig jonbindning (där elektroner har först över fullständigt) så kommer inte heller jonerna få tydliga laddningar som kan a>rahera va>enmolekyler.

Varför är AgCl svårlösligt i vatten medan NaCl är lättlösligt? Förklaringen har a< göra med elektronegaavitetsskillnaden mellan jonerna: o Elektronega?vitetsvärden: Cl= 3,0 Na= 0,9 Ag= 1,9 o Skillnad i elektronega?vitet mellan Na och Cl: 2,1 o Skillnad i elektronega?vitet mellan Ag och Cl: 1,1 Skillnaden mellan Ag och Cl i elektronegaavitet är enbart 1,1 vilket innebär a> bindningen kanske snarare bör betraktas som en polär kovalent bindning istället för en jonbindning. EEersom bindningen inte är en tydlig jonbindning så kommer inte heller jonerna få tydliga laddningar som kan a>rahera va>enmolekyler.

Syratestet En syra Allsä<s (t.ex. saltsyra) och den reagerar då med karbonatjoner om sådana ingår i saltet. Syran gör så a> en syreatom lossnar från karbonatjonen och då bildas gasen koldioxid. Koldioxiden syns som bubblor i lösningen. Saltsyra Karbonatjon Koldioxidmolekyl (syns som bubblor)

Syratestet och olika fällningstester Joner: Reagens: Silvernitrat Reagens: Bariumklorid Kloridjon: Cl - AgCl= vit fällning Reagens: Saltsyra Reagens: Natriumhydroxid Jodidjon: I - AgI= gul fällning Sulfatjon: SO 4 2- Karbonatjon: CO 3 2- Kopparjon: Cu 2+ BaSO 2-4 = vit fällning BaCO 2-3 = vit fällning Koldioxid bildas: CO 2 (bubblor) Cu(OH) 2 = blå fällning Järnjon: Fe 2+ Fe(OH) 2 = svart fällning Järnjon: Fe 3+ Fe(OH) 3 = brun fällning

Steg 2b: Ta reda på vilken molekylförening det är genom att undersöka föreningens egenskaper Kokpunkt? Molekylförening Densitet? Löslighet?

Olika molekylföreningar och deras egenskaper Kokpunkten och lösligheten bestäms av ämnenas intermolekylära bindningar: Ämnen med starka intermolekylära bindningar har högre kokpunkter än ämnen med svaga bindningar. Ämnen som t.ex. innehåller OH-grupper kan skapa vätebindningar och därmed lösa sig i va>en medan ämnen som t.ex. enbart består av kol- och väteatomer ej kan bilda vätebindningar och därför är olösliga i va>en.

Sammanfattning: Identifiera okända ämnen 1. Konduk?vitetstest Leder ström: Jonförening 2 a) Lågtest, fällningstest och syratest 2 b) Kokpunktstest, löslighetstest och densitetstest

Se gärna fler filmer av Niklas Dahrén: h<p://www.youtube.com/kemilekaoner h<p://www.youtube.com/medicinlekaoner