i detta experiment är de lösliga salterna magnesiumsulfat och natriumkarbonat, och det olösliga saltet som bildas är magnesiumkarbonat, som kan filtreras, torkas och samlas in.

detta är ett kort standardklassexperiment. Det bör inte ta mer än 20 minuter till den punkt där den våta produkten kan läggas åt sidan för att torka.,

om lösningarna kan tillhandahållas i förmätta 25 cm3-mängder i märkta behållare, kan distribution av kemikalier och kontroll av kvantiteter enkelt hanteras och det praktiska arbetet kan påbörjas utan dröjsmål.

natriumkarbonat i utspädd lösning är svagt alkaliskt. Så de få andra säkerhetsproblemen är i huvudsak begränsade till säker hantering av glasvaror. Även dessa kan minimeras genom användning av polyetenfilter trattar. Detta experiment är därför lämpligt som ett klassexperiment för de flesta klasser.,

utrustning

apparat

  • ögonskydd
  • koniska kolvar (100 cm3) x2
  • Filtertratt (65 mm diameter eller liknande, not 1)
  • filterpapper (storlek anpassad till trattar som används)

apparatanteckningar

  1. Polyetenfiltertrattar är säkrare och billigare än glasfilter.trattar. Storleken på filterpapper, när det viks, ska matcha trattstorleken. Den billigaste kvaliteten på filterpapper är okej för detta experiment.

kemikalier

  • natriumkarbonatlösning, 0,5 m, 25 cm3
  • Magnesiumsulfatlösning, 0.,5 m, 25 cm3

hälsa, säkerhet och tekniska anmärkningar

  • läs vår standard vägledning för hälsa och säkerhet
  • Använd ögonskydd.
  • Om reagenslösningarna kan distribueras i förutbestämda mängder minskar avfallet och lektionsorganisationen blir enklare. Alla behållare som används för dessa lösningar ska märkas.
  • natriumkarbonatlösning, Na2CO3(aq) – se CLEAPSS Hazcard HC095a och CLEAPSS Recept Bok RB080.
  • Magnesium sulfat lösning, MgSO4(aq) – se CLEAPSS Hazcard HC059b.
  • magnesiumkarbonat, 3MgCO3.Mg(OH)2.,3H2O (s) – se CLEAPSS Hazcard HC059b.

procedur

  1. blanda 25 cm3 magnesiumsulfatlösning och 25 cm3 natriumkarbonatlösning i en konisk kolv.
  2. placera filtertratten i halsen på en annan konisk kolv.
  3. Vik filterpapperet för att passa filtertratten och sätt det på plats.
  4. snurra reaktionsblandningen försiktigt och häll lite åt gången i filterpapperet i tratten. Häll bara i tillräckligt med lösning i taget för att lämna lösningsnivån 1 cm under filterpapperets kant. Låt filtrera genom.,
  5. en klar lösning bör samlas i kolven. Om lösningen inte är klar, och vit grumlighet kvarstår i den, måste du upprepa filtreringen.
  6. ta försiktigt bort det våta filterpapperet från tratten och lägg det på en ren, torr pappershandduk. Märk med dina namn och lämna på en varm plats, säker från störningar, tills den har torkat helt (några timmar).,

Visa Fullskärm

källa: Royal Society of Chemistry

apparaten som inrättats för experimentet som gör magnesiumkarbonat

undervisning anteckningar

det finns inga betydande risker i detta experiment, förutom risken för krossat glas om en kolv slås över.

bildandet av fällningar vid blandning av två lösningar möts ofta i kemi. Detta experiment är avsett som en första introduktion till detta fenomen för 11-14 åringar, liksom till praktiska filtreringstekniker., Experimentet kan göras mer spännande visuellt genom att göra ett färgat salt som koppar(II) karbonat; i detta fall är den kemiska risknivån något högre, eftersom koppar (II) karbonat är skadligt.

eftersom detta är avsett som en första introduktion, bör tolkningen begränsas till att utveckla ordet ekvation som en sammanfattning av vad som har hänt:

magnesiumsulfat + natriumkarbonat → magnesiumkarbonat + natriumsulfat

föreslå namnet på saltet kvar i lösning är inte lätt för studenter i detta skede., Det måste närma sig noggrant, förmodligen genom grupp eller hela klassdiskussion. Med hjälp av utskurna kortetiketter: ”natrium”, ”magnesium”, ”karbonat” och ”sulfat” för studenter att flytta runt kommer att hjälpa många av dem att förstå idén om ”byta partner”.

Du kan lägga till lite intresse för vilka salter som används och vilka salter som bildas. Nämna deras användning, om detta hjälper klassen att se att dessa ämnen inte bara är viktiga i laboratoriet. Se nedan.

bakgrundsinformation

magnesiumsulfat kallas Epsom-salter., Detta beror på att vattnet som finns på spa på Epsom i Surrey innehåller detta salt i ganska hög koncentration. Epsom-salter används sällan idag, men användes i medicin som purgativ.

natriumkarbonat finns naturligt i höga koncentrationer i Soda sjöar i Kenya och Tanzania i Östafrika. Det tillverkas också i stora mängder och används i många olika branscher, inklusive den kemiska industrin själv och i glastillverkning. Det finns i hemmet som tvätt soda och i vissa tvättmedel., För mer om natriumkarbonat i allmänhet kan du vara intresserad av Royal Society of Chemistry Book, natriumkarbonat: ett mångsidigt material.

magnesiumkarbonat finns i mineraldolomit, blandat med kalciumkarbonat. De flesta kalkstenar innehåller en andel magnesiumkarbonat-en mycket hög andel. Magnesiumkarbonat används i industrin som en viktig källa till magnesiumföreningar, det används i många medicinska preparat för att behandla matsmältningsbesvär och det används också som gym krita.,

natriumsulfat, känt som Glaubers salt, finns (som Epsom-salter) i vissa naturliga salt. Det används i stora mängder i industrier som trämassa, glastillverkning och tvättmedel och är också som ett mildt laxermedel.

om detta experiment används med äldre studenter kan du be dem att utarbeta symbolekvationen:

MgSO4(aq) + Na2CO3(aq) → MgCO3(s) + Na2SO4(aq)

den joniska ekvationen, tillsammans med begreppet ”åskådarjoner”, är sannolikt lämplig för färre studenter., Detta är dock inte sannolikt att vara experimentet där begreppet åskådare joner introduceras, eftersom det finns bättre exempel, med visuella färg ledtrådar till vad som händer. Den joniska ekvationen är:

Mg2+(aq) + CO32-(aq) → MgCO3(s)

och åskådarjonerna är: Na+(aq) och SO42-(aq)

Studentfrågor

Här är några möjliga frågor för studenter.

  1. vad såg du hända i kolven när lösningarna blandas?
  2. vad har samlats in i filterpapperet? Beskriv vad du kan se.
  3. vad heter det fasta saltet du har gjort?,
  4. föreslå namnet på saltet kvar i lösningen i kolven i slutet. Förklara hur du bestämde dig för detta namn.
  5. fyll i ordet ekvation för denna reaktion: magnesiumsulfat + natriumkarbonat → … + …